Dầu có khả năng được phát hiện lần đầu tiên ở Trung Đông, nơi mà ngày nay là Iran. Quân đội của Đế chế Achaemenid đã sử dụng dầu lửa làm vũ khí khi họ xâm chiếm các lâu đài và thành phố vào thế kỷ thứ sáu trước Công nguyên.
Dầu và các sản phẩm dầu mỏ đã được sử dụng trong nhiều thế kỷ, bắt đầu từ Trung Đông. Nhà sử học Hy Lạp Herodotus đã mô tả sự hiện diện của các hố dầu ở Babylon, Iraq ngày nay, vào năm 450 trước Công nguyên. Alexander Đại đế thường sử dụng những ngọn đuốc chạy bằng dầu để khiến kẻ thù của mình khiếp sợ. Một nhà sử học Hy Lạp khác, Plutarch, mô tả dầu sủi lên từ mặt đất ở Kirkuk.
Dầu không chỉ được tìm thấy ở Trung Đông mà còn ở Trung Quốc. Vào năm 347 sau Công Nguyên, người Trung Quốc đã sử dụng tre để khoan dầu từ lòng đất. Nhà thám hiểm Marco Polo đã mô tả người Baku, ngày nay là Azerbaijan, sử dụng dầu từ chất thấm để thắp sáng và làm thuốc.
Dầu có lịch sử lâu đời ở Mỹ; những nhà thám hiểm đầu tiên đến khu vực quan sát thấy vết dầu loang ngoài khơi California. Giếng dầu đầu tiên sản xuất dầu ở mức độ thương mại ở Hoa Kỳ là Giếng Beatty, nằm ở đông nam Kentucky. Trước đó, người ta đã khoan một giếng ở Ohio để lấy nước mặn, nhưng thay vào đó, giếng được phát hiện có chứa dầu.
