中国石油大学（北京）的前身是以清华大学石油系、化工系为基础，汇聚天津大学、北京大学等高校的部分师资，于1953年创立的北京石油学院，是新中国第一所石油高等学校。
1952年7月，国家石油总局向燃料工业部、教育部、人事部和中央财经委员会、中央文化教育委员会报告，请求在北京举办石油学院，10月，石油管理局成立“北京石油学院筹备工作组”，11月，政务院文化教育委员会下达《文教企字466号通知》，正式批准举办北京石油学院。
1953年创立的新中国第一所石油高等院校——北京石油学院。集中了清华、北大、天大等名校的石油石化学科专业及专家教授，组建成立北京石油学院，是当时北京学院路著名的八大学院之一。
1960年10月，学校被国务院确定为“全国重点大学”建设。
1969年，学校迁至山东东营胜利油田，更名“华东石油学院”。
1981年6月在北京石油学院原校址内成立研究生部。
1988年学校更名“石油大学”，校本部设在首都北京，由石油大学（北京）和石油大学（华东）两部分组成。
1989年，学校在北京恢复招收本科生。
1997年，石油大学正式进入国家“211工程”首批重点建设的高等学校行列。
2000年，石油大学由中国石油天然气集团公司划归教育部直属高等学校行列， 开始迈向高等教育主流。
2000年6月，经国家教育部批准，学校成立研究生院。
2003年10月，教育部与中国四大石油公司签署了共建石油大学的协议。
2005年1月，学校更名“中国石油大学”。
2006年，以“优秀”的成绩通过教育部本科教学工作水平评估。同年，学校开始建设国家985工程“优势学科创新平台”。
2007年，中国石油大学（北京）开展远程学历教育。
2007年，学校以“优秀”的成绩通过北京市党建和思想政治工作评估，并获“单项奖”。
主要院系：地球物理与信息工程学院、石油工程学院、化学化工学院等
现任校长：张来斌
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