Istnieje kilka teorii dotyczących tego, jak mógł powstać gaz ziemny na Ziemi. Jedna z teorii mówi, że gaz ziemny powstał, gdy prehistoryczne zwierzęta i rośliny zostały pogrzebane pod głębokimi warstwami ziemi. Inna teoria głosi, że gaz ziemny na Ziemi powstał jeszcze wcześniej, kiedy Ziemia powstała po raz pierwszy ponad 4,5 miliarda lat temu.
Teoria, według której gaz ziemny formowany jest przez zwierzęta i rośliny zakopane pod warstwami ziemi, jest dość popularna. Teoria mówi, że te rośliny i zwierzęta zostały pogrzebane pod warstwami osadów, w tym skał i piasku, i że wiele warstw tego osadu nadal się piętrzyło, zwiększając nacisk na próbki. To ciśnienie i zwiększone ciepło powodowało kompresję materiału zwierzęcego i roślinnego do gazu ziemnego i oleju.
Druga teoria jest również powszechnie akceptowana, sugerując, że gaz ziemny znajdujący się pod powierzchnią Ziemi powstał podczas formowania Ziemi. Istnieje wiele sposobów wykrywania obecności gazu ziemnego pod powierzchnią Ziemi, w tym pomiaru magnetycznego, zdjęć satelitarnych, mapowania grawitacyjnego i refleksji sejsmicznej. Lokalizacja zasobów gazu ziemnego jest cennym procesem, ponieważ gaz ziemny może być wykorzystywany jako paliwo i źródło energii.
