پژوهشگاه صنعت نفت در آغاز با نام «اداره توسعه تحقیقات شرکت ملی نفت ایران» در سال ۱۳۳۸ تاسیس شد و هدف اولیه آن، تحقیق و پژوهش در زمینه کاربرد مواد نفتی بود. بعد از پیروزی انقلاب اسلامی، نام این سازمان به «مرکز پژوهش و خدمات علمی» تغییر یافت و به توسعه فعالیت‏ها در راستای اهداف موردنظر پرداخت. در سال ۱۳۶۸، این مرکز، طبق موافقت‏نامه اصولی شورای گسترش وزارت فرهنگ و آموزش عالی، «پژوهشگاه صنعت نفت» نام گرفت و با هدف انجام تحقیقات بنیادی، کاربردی و توسعه‏ای، به فعالیت‏های خود ادامه داد.