1938底，孙健初、严爽、靳锡庚等爱国学者在抗日战争的隆隆炮声中来到石油河畔的老君庙旁，1939年，玉门油田正式投入勘探开发。

1939年3月，位于老君庙北15米处的1号井人工挖掘方井见油 ;8月11日，老一井探明K油层，由此揭开了玉门油矿工业开发的序幕。1940年5月，中国有杆泵采油技术开始用于玉门老君庙油田。

1941年，甘肃油矿局成立。同年10月，四井发生强烈井喷，发现L层，玉门油田进入了大规模开发时期。

抗日战争期间，玉门油矿共生产原油25万吨，占同期全国原油产量的90%以上，为抗战胜利做出了重要贡献。

鲜为人知的是，玉门油田还记载着一段国共合作的佳话。日寇和苏联联手封锁我国国际救援通道后，石油等战略物资极为紧缺，当时有"一滴石油一滴血"的说法，国民党资源委员会早在77事变前就想开发陕北的延长油田，但当设备运抵该地不久，该地即为红军占领。1939年，国民党资源委员会又欲开发玉门油田，但苦于设备不足，于是便向共产党求救，周恩来亲自批示将延长油田的老设备紧急调运到玉门油田来，让国民党再一次看到国共合作的决心。

1949年9月25日，玉门油矿获得解放。解放前10年，油田累计生产原油52万吨，占当时全国石油产量的95%以上。

1952年底，玉门油田原油产量达14.26万吨，成为新中国最大的油田，其开发建设被列入我国第一个"五年计划"的156项重点建设项目中。

为了振兴民族石油工业，1953年到1957年，国家集中力量加快新中国第一个石油工业基地建设。玉门油田迅速成长壮大为一座集地质勘探、钻井、采油、炼油、机械制造、油田工程建设、石油科技、教育等为一体，门类齐全、设施完备的大型现代石油工业基地。

1953~1957年，玉门油田人先后发现了石油沟、白杨河、鸭儿峡等油田。1957年，玉门油田的原油年产量达75.54万吨，占当年全国石油总产量的87.78%。1957年12月，新华社正式向世界宣布:新中国第一个石油工业基地在甘肃玉门建成。

1959年生产原油140万吨，为玉门油田年产原油最高水平，占当年全国原油总产量的51%

玉门油田义不容辞地担负起了支援国家新油田建设的历史重任。据统计，自50年代以来，玉门油田仅千人以上的人员大调出就有近20次，先后向全国50多个石油、石化、地矿单位输送骨干力量近10万人，各类精良设备4000多台套。

1954年，玉门油田首批15名技术工人参加了上海炼油厂建设;1955年，奔赴柴达木勘探找油;1956年，支援克拉玛依油田开发建设以及支援兰州炼油厂、兰州化工厂的筹备建设。1958年支援四川盆地石油建设;1960年9月26日，由玉门油田32118钻井队承钻的松西3井喷油。

1970年，玉门油田三分之一的骨干和精良设备，调往庆阳;1991年初，已玉门油田人为主力的吐哈会战展开，一个年产300万吨的油田诞生在祖国的西北边陲。

上世纪八九十年代，玉门油田进入开发后期，资源接替上不来，勘探条件艰苦，加上历史原因等因素，玉门油田原油产量不断下降，发展进入了困难时期，。1999年，玉门油田的原油产量下跌到了历史最低谷，年产原油40万吨。具有60多年光辉历史的玉门油田在发展的道路上举步维艰、危机重重。

玉门石油人确立了以勘探开发为基础产业、炼化销售为主导产业、多元开发为支柱产业的三大发展战略，力争把玉门油田发展得更好、更大、更强。在贺兰山以西、敦煌以东、祁连山以北，中蒙边界以南50万公里的区域里，玉门人摆开了找油的战场。经过多年的地质调查，玉门油田已在甘肃西部发现了30个大小沉积盆地，估算总资源量达16.71亿吨，展示了甘肃西部油气勘探的广阔前景。1997年下半年以来，玉门油田相继在酒西盆地的柳102井和窿101井喜获高产工业油流，实现了油田近10年来勘探储量零的突破。2000年，《人民日报》发表了一条令人振奋的消息:玉门油田在青西地区发现了地质储量过亿吨的青西油田。2004年，仅青西油田的原油年产量就达到了40万吨。

经过几代玉门石油人的努力，玉门油田的勘探区域已达到贺兰山以西、河西走廊及附近地区，共包含7个盆地，17个区块已探矿藏，勘探面积为6.6万平方公里，已探明资源储量为1.5亿吨，17个区块的资源总量为9.56亿吨。"涅磐"之后的玉门，再次焕发出了青春。