中国石油大学（北京）地球科学学院的前身是1953年成立的北京石油学院勘探系，1969年学校迁至山东，更名为华东石油学院勘探系；1988年在京成立石油大学（北京）地球科学系，1993年组建盆地与油藏研究中心， 2001年地球科学系和盆地与油藏研究中心合并成立中国石油大学（北京）资源与信息学院。2010年3月因学校进行院系调整，信息科学与地球物理系和测井研究中心从我院分离，我院更名为中国石油大学（北京）地球科学学院。
地球科学学院是学校的二级行政单位，包括学院办公室、地质学系、油气勘探与开发地质系、地球化学与环境科学系、盆地与油藏研究中心和油气资源与探测国家重点实验室等教学科研单位，承担着2400余名学生的教学和大量的科研、继续教育培训等任务。学院师资力量雄厚、队伍学历层次高、学缘结构合理，涉及油气资源勘探开发相关学科领域。现有教职工96人，其中教授32人、副教授30人，具有博士学位77人，约占全部职工的80%。在编的32位教授中，包括1名中国科学院院士、1名长江学者计划特聘教授、1名国家重大基础研究规划项目（973项目）首席科学家、3名“国家百千万人才工程”人选、2名全国优秀教师和2名北京市教学名师等知名学者。学院自1953年成立以来，共为国家输送了8000余名高层次的油气资源勘探与开发人才。1981年和1990年分别在北京恢复招收研究生和本科生以后，先后培养出本科生2100人、研究生900余人、博士生400余人和博士后80余人。目前每年招收本科生280余人、硕士生300余人、博士生50余人和博士后20余人，涌现出了像中央领导周永康、海南省委书记卫留成、新时期铁人王启民、中国科学院院士王铁冠等杰出的高级领导人和著名学者，为中国国民经济建设做出了巨大的贡献。
在学院58年的发展历程中，许多前辈奉献了他们的聪明才智，以张更，赵仁寿，王尚文，吴崇筠，王曰才，张家环，杨义，苏盛甫，冯增昭，牟永光，郝石生，张万选，张厚福，张一伟，信荃麟，杜世通，张庚骥，尚作源，冯启宁，董敏煜，黄醒汉，赵澄林等老一代油气地质和油气地球物理学家为他们中的优秀代表。如冯增昭、王铁冠、郝石生、赵澄林、张一伟和朱筱敏教授先后获得李四光地质科技奖、牟永光和王铁冠教授先后获得孙越崎科技教育基金能源大奖。他们呕心沥血，辛勤耕耘，谱写了一曲又一曲教书育人、为人师表、攻克科学难关的动人篇章，他们的敬业精神和创建的油气勘探理论与方法，一直激励和引导着后人为祖国的油气工业发展做贡献。
经过58年的学科建设，学院拥有“地质学”和“地质资源与地质工程”2个一级博士学科点，其中“矿产普查与勘探”为国家重点学科。总计有7个博士点和10个硕士点以及地质工程和环境科学2个本科专业，还有“油气资源与探测”国家重点实验室。近5年来，我院教师积极参与40余项国家自然科学基金项目、3项国家重大基础研究发展规划项目（973项目）、30余项国家高新技术发展计划项目（863项目）和国家重点科技攻关项目（课题）的研究，已在石油天然气成藏理论、油藏地球化学理论、岩相古地理方法、层序地层学和地震沉积学、油藏描述和储层建模、油区盆地构造解析和构造模拟、中国油区古生态和古地理等方面取得了重要进展。先后发表学术论文1200余篇，出版教材和学术专著50余部，获得国家级教学和科研成果奖10项以及近50项省部级科技成果奖和国家发明专利。
在“科学发展观”思想指导下，地球科学学院注重加强科学研究型、生产实用型、国际合作型三种高级人才的培养，通过学科、教学、科研等全面建设与发展，将把地球科学学院建成在国际上有一定影响的，培养地质专业以及环境科学优秀高级人才的主要基地。以地质资源强势学科为依托，学科建设不断得到提高发展，构建完善的资源与环境学科群；以院士和教授为学术带头人，形成师德高尚、结构合理、学术水平高的学科梯队；教学工作不断创优，提高学生培养质量，将地质工程本科专业办成有国际影响的国家级品牌专业；科研工作处于学科前缘、开拓创新并在油气成藏等方面取得标志性成果；将地球科学学院建成时代气息浓、凝聚力强、作风踏实、教学科研成果优秀、和谐发展的优秀团队。