世界上在一些沉积盆地中发现了大量的岩性地层油气藏。如在美国、加拿大、俄罗斯、墨西哥、利比亚、印度和中国都在碳酸盐岩中发现了这类油气藏，其中有一些属于大油气田。由于碳酸盐岩沉积体系的多样性及成岩作用的复杂性，很难对碳酸盐岩油气藏的类型进行定义及分类。根据碳酸盐岩储层的分布及几何形态，可以划分出6种油气藏类型，即碳酸盐滩、生物建隆、泥质白云岩/泥灰岩、白垩、不整合及岩溶型、晚期埋藏成岩型。

碳酸盐岩储层从岩性分为白云岩及石灰岩两大类。大型碳酸盐岩油气田中，寒武纪一奥陶纪及三叠纪碳酸盐岩储层多数为白云岩储层，而白垩纪 新近纪碳酸盐岩储层主要为石灰岩。

碳酸盐岩储层发育的沉积环境多样。统计202个碳酸盐岩油气田，除陆棚及碳酸盐缓坡相粒屑灰岩、生物礁灰岩及生屑滩灰岩为较好的储集岩外，陆棚相及盆地相的泥质碳酸栽岩也是较好的储集岩。

碳酸盐岩储层发育，由原生基质孔隙及次生裂缝、溶孔、溶洞组成。孔隙型、溶洞型、裂缝型为基本储集类型，孔洞型、缝洞型、孔缝型、孔缝洞复合型为过渡类型。全球202个大型碳酸盐岩油气田的统计表明，溶蚀作用、白云岩化作用及构造作用是最为主要的成岩作用。