天然氣作為石油的伴侶，雖然在組成上都是以碳氫化合物為主要成份的，但天然氣的生成條件要比石油更為多樣化。就生成階段來說，石油要達到一定深度才能大量生成，而天然氣從淺到深都能生成;就物質來源來說，生成石油主要以水中浮游的動、植物或稱腐泥型有機質為主，而生成天然氣，除此以外還可以有高等植物或稱腐植型的有機質;就成因來說，有有機成因的，也有無機成因的，這種多樣化的成氣條件為我們提供了更為廣闊的找氣領域。

根據天然氣的形成條件，大致可以分為五種類型:

生物氣－－在尚未固結成巖石的現代沉積淤泥中，有機質在細菌的作用下，可生成以甲烷為主的天然氣，俗稱沼氣。
早期成巖氣－－沉積物中的有機質在其埋藏深度尚未達到生成石油深度以前，一部分腐植型的有機質即可開始生成甲烷氣。

油型氣－－有機質進入生成石油深度以后，除大量地生成石油外，同時也伴隨著生成天然氣。隨著埋藏深度的不斷增加，生成的天然氣也逐漸增加，而生成的石油卻逐漸減少，直到生成的全部都是干氣，即甲烷氣時，就停止了生油。

煤型氣－－含有煤層的沉積巖層叫做煤系地層，煤型氣就是指煤系地層在時間和溫度的作用下生成的天然氣，其主要成份也是甲烷。從找油來說，煤型氣不是勘探對象，但從尋找可燃氣體為能源來說，煤型氣也不應忽視，因為使用的手段、方法和形成氣藏的地質條件大體都和找油、找油型氣一樣。
近年發現的鄂爾多斯大氣田，就可能是屬于煤型氣。

無機成因的天然氣－－由火成巖或地熱所產生的氣體，如二氧化碳、甲烷、硫化氫等。