Statoil har vokst opp sammen med den norske oljeindustrien, som fikk sin begynnelse på slutten av 60-tallet. I dag er selskapet en av verdens største leverandører av olje og gass.
I 1972 ble Den norske stats oljeselskap AS, Statoil, opprettet, og to år senere ble Statfjord-feltet funnet i Nordsjøen. I 1979 ble Statfjord-feltet satt i produksjon, og i 1981 ble Statoil det første norske selskapet som fikk operatøransvar for et felt, på Gullfaks i Nordsjøen.
Den 1. oktober 2007 fusjonerte Statoil med Norsk Hydros olje- og gassvirksomhet. Det nye selskapet fikk det midlertidige navnet StatoilHydro, og fikk en størrelse og styrke til omfattende internasjonal satsning. 1. november 2009 endret selskapet igjen navn til Statoil.
Norsk Hydros oljehistorie strekker seg tilbake til sent på 60-tallet, og selskapet var med som en av rettighetshaverne da det store Ekofiskfeltet i 1969 ble funnet i Nordsjøen.
Statoil har vært en av de mest sentrale aktørene i norsk oljeindustri siden tidlig på 70-tallet, og har bidratt til å utvikle Norge til et moderne industriland. I dag er Norge en av verdens mest produktive petroleumsprovinser, og et laboratorie for teknologiutvikling.