Um Erdgaslagerstätten erreichen zu können, müssen Tiefbohrungen durchgeführt werden.
Das heute gängige Verfahren ist das Rotary-Bohrverfahren, bei dem ein Meißel in rotierende Bewegung versetzt wird und auf diese Weise in das Gestein eindringt. Je nach Härte des Gesteins kommt der Meißel am Tag wenige Meter oder mehrere hundert Meter voran. Das Bohrloch hat einen Durchmesser zwischen zehn und 70 Zentimeter. Mittels einer Spülung wird der Meißel gekühlt, die Bohrlochwand gestützt und das zerkleinerte Gestein aus dem Bohrloch ausgetragen.
Um Bohrungen in tiefen Gewässern durchzuführen, in denen konventionelle Landbohrmethoden nicht mehr angewendet werden können, wurden schwimmende Bohranlagen entwickelt. Diese Konstruktionen ermöglichen Bohrungen in Wassertiefen von bis zu 3.000 Meter.
Die weltweiten Sedimentbecken umfassen eine Fläche von rund 38 Millionen Quadratmeter. Moderne Technologien erlauben es, den Verlauf einer Bohrung exakt zu steuern. Heute ist es auch möglich, eine vertikale Bohrung in eine andere Richtung abzulenken – bis hin zu horizontalen Bohrungen über mehr als 1.000 Meter. Bei so genannten Multilateralbohrungen wird ein Bohrloch verzweigt, um mehr als nur einen Drainagepunkt in einer Lagerstätte zu schaffen. Die tiefste bislang durchgeführte Bohrung ist die Bohrung Kola SG-3 auf der Kola-Halbinsel in Russland, die 1994 eine Endtiefe von 12.262 Meter erreichte.
Die Kosten für Bohrungen sind ein wesentlicher Bestandteil der Explorations- und Entwicklungskosten einer Lagerstätte. Bei Offshore-Vorkommen machen sie in der Regel zwischen 15 und 40 Prozent aus, bei der Entwicklung von Erdöl- und Erdgaslagerstätten auf dem Festland können die Bohrkosten bis zu
80 Prozent der Gesamt-Entwicklungsaufwendungen betragen.