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　　1952年11月，政务院文化教育委员会批准以清华大学石油工程系为基础筹备成立北京石油学院。1953年10月1日，北京石油学院正式成立。
1960年10月22日，中共中央发出《关于增加全国重点高等学校的决定》，北京石油学院跻身64所全国重点高等学校的行列。
1969年10月下旬至11月上旬，北京石油学院迁至山东省东营地区。1970年1月，北京石油学院改名为华东石油学院。
1981年6月22日，教育部、石油部正式联合下文批准华东石油学院在北京石油学院原校址内建立北京研究生部。1982年2月20日，北京研究生部首届硕士研究生开学典礼在北京研究生部隆重举行。
1988年2月27日，国家教委同意将华东石油学院及北京研究生部、北京石油管理干部学院合并组成石油大学。1989年7月，教务、总务主体由石油大院迁至昌平新校园。10月4日，1989级新生开学典礼在科学会堂隆重举行。
1997年，学校首批进入国家“211工程”建设高校行列。2000年，学校由中国石油天然气集团公司划归教育部直属。2000年6月，经教育部批准，成立研究生院。
2005年1月25日，新校名揭牌仪式隆重举行，学校正式更名为中国石油大学。2006年学校成为“国家优势学科创新平台”项目建设高校。
2015年10月21日，教育部批复中国石油大学（北京）建设克拉玛依校区。2015年12月10日，中国石油大学（北京）克拉玛依校区隆重揭牌。
2017年，学校进入国家一流学科建设高校行列，全面开启建设中国特色世界一流大学的新征程。