ปตท.สผ. ดำเนินธุรกิจทั้งการสำรวจ พัฒนา และผลิตปิโตรเลียม โดยนำนวัตกรรมและเทคโนโลยีที่ทันสมัยมาใช้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการดำเนินงาน นอกจากนี้ บริษัทยังให้ความสนใจศึกษาธุรกิจพลังงานสะอาด รวมทั้งพลังงานรูปแบบใหม่ เพื่อพัฒนาแหล่งพลังงานใหม่ ๆ สำหรับอนาคต และเพื่อการเติบโตอย่างยั่งยืน