2002年7月，國(guó)家實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的標(biāo)志性工程———西氣東輸工程在人民大會(huì)堂舉行隆重的開(kāi)工典禮，向世人宣告舉世矚目的西氣東輸工程進(jìn)入建設(shè)期。

2003年4月，普光1井獲日產(chǎn)天然氣103萬(wàn)立方米的高產(chǎn)氣流，標(biāo)志著發(fā)現(xiàn)了迄今為止國(guó)內(nèi)規(guī)模最大、豐度最高的特大型整裝海相氣田—普光氣田，是我國(guó)海相沉積理論研究和實(shí)踐的重大突破。

2004年10月，西氣東輸工程實(shí)現(xiàn)全線投產(chǎn)。塔里木天然氣和長(zhǎng)慶天然氣同時(shí)向下游供氣。

2006年1月，國(guó)家發(fā)改委印發(fā)《煉油工業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》和《乙烯工業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》。規(guī)劃到2010年，我國(guó)煉油工業(yè)新增原油加工能力9000多萬(wàn)噸。

2006年11月，中國(guó)石化鎮(zhèn)海煉化年產(chǎn)一百萬(wàn)噸乙烯項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè)，標(biāo)志著中國(guó)石化在專利技術(shù)、自主設(shè)計(jì)、自主建設(shè)等重要環(huán)節(jié)上具備了建設(shè)高科技、世界級(jí)大型乙烯的能力，標(biāo)志著中國(guó)乙烯工業(yè)發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段，中國(guó)乙烯工業(yè)總體水平步入世界先進(jìn)國(guó)家行列。

2007年7月，國(guó)家發(fā)改委公布《能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃 》，提出“加快開(kāi)發(fā)石油天然氣” 計(jì)劃到2010年，全國(guó)原油、天然氣產(chǎn)量分別達(dá)到1.93億噸和920億立方米。

2008年1月，中國(guó)煉油催化應(yīng)用科學(xué)的奠基者、中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院院士閔恩澤先生獲得國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。

2008年2月，西氣東輸二線工程西段在新疆鄯善、甘肅武威、寧夏吳忠、陜西定邊4個(gè)標(biāo)段同時(shí)開(kāi)工。

2008年7月，中亞天然氣管道中哈段在哈薩克斯坦阿拉木圖開(kāi)工建設(shè)，中哈段全長(zhǎng)1300千米。公司與哈薩克斯坦國(guó)家石油天然氣公司成立的中哈天然氣管道合資公司(AGP)，將負(fù)責(zé)中亞天然氣管道在哈薩克斯坦境內(nèi)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。

2009年9月，獨(dú)山子石化千萬(wàn)噸煉油百萬(wàn)噸乙烯工程全面建成投產(chǎn)，進(jìn)入生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)階段。該項(xiàng)目總投資約300億元，包括9套煉油裝置和12套化工裝置。

2009年11月，山西沁水盆地煤層氣田示范工程(一期)竣工投產(chǎn)。這是國(guó)內(nèi)第一個(gè)整裝煤層氣田商業(yè)化運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目，包括一座年產(chǎn)處理能力10億立方米的煤層氣處理中心和一個(gè)年生產(chǎn)能力6億立方米的煤層氣田。

2010年6月，《中華人民共和國(guó)石油天然氣管道保護(hù)法》由第十一屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第十五次會(huì)議通過(guò)，自2010年10月1日起施行。

2010年7月，國(guó)家乙烯“十一五”規(guī)劃重大工程暨百萬(wàn)噸級(jí)乙烯技術(shù)裝備本土化依托工程——鎮(zhèn)海煉化百萬(wàn)噸乙烯及配套項(xiàng)目全面建成投產(chǎn)。

2010年8月，國(guó)家“十一五”重大工程——川氣東送工程正式投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)階段，橫穿8省市，設(shè)計(jì)能力年輸凈化天然氣120億立方米，成為繼西氣東輸后又一條貫穿我國(guó)東部地區(qū)的管道大動(dòng)脈。

2010年9月27日中俄原油管道全線竣工，中國(guó)國(guó)家主席胡錦濤和俄羅斯總統(tǒng)梅德韋杰夫共同出席竣工儀式。

2010年12月，中國(guó)海洋石油總公司宣布：公司所屬海域油氣年產(chǎn)量突破5000萬(wàn)噸，相當(dāng)于建成一個(gè)“海上大慶油田”。

2011年6月，勝利油田發(fā)現(xiàn)50周年產(chǎn)油10億噸，為保障國(guó)家能源供應(yīng)做出巨大貢獻(xiàn)。

2011年6月，西氣東輸二線干線工程全線建成投運(yùn)，從中亞地區(qū)引進(jìn)的天然氣到達(dá)廣州分輸壓氣站。

2011年9月，元壩氣田通過(guò)國(guó)土資源部礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審委員會(huì)專家組審定，是我國(guó)迄今發(fā)現(xiàn)的埋藏最深的海相大氣田。

2012年6月，《國(guó)家能源局關(guān)于鼓勵(lì)和引導(dǎo)民間資本進(jìn)一步擴(kuò)大能源領(lǐng)域投資的實(shí)施意見(jiàn)》出臺(tái)，支持民間資本進(jìn)入油氣勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，與國(guó)有石油企業(yè)合作開(kāi)展油氣勘探開(kāi)發(fā)。