Erdgas ist hinsichtlich seiner Bildung mit dem Erdöl vergleichbar. Beide fossilen Energieträger sind vor Millionen von Jahren durch die anaerobe Zersetzung von Plankton und Algen in so genannten Muttergesteinen entstanden. Ausgehend von diesen Gesteinen erfolgte innerhalb geologischer Zeiträume eine Umlagerung (Migration) in durchlässigen Gesteinsschichten, bis die Rohstoffe sich in Erdöl- oder Erdgasfallen unterhalb von gering durchlässigen Schichten ansammelten.
Die Förderung von Erdgas ist am Anfang zunächst einfacher als beim Erdöl, denn in der Regel stehen Erdgasquellen unter einem hohen Druck, der ausreichend für das Ausströmen des Gases ist. Aufgrund der gleichartigen Genese sind Erdgasquellen sehr häufig mit Erdöllagerstätten verknüpft, oftmals lagert das leichte Erdgas über dem Erdöl. In der Vergangenheit wurde dem Gas in solchen Quellen oft keine Bedeutung beigemessen und es wurde einfach vor Ort abgefackelt, um an das Erdöl zu gelangen. Hiervon wird heute nach Möglichkeit abgerückt, da Erdgas immer stärker zur Energiegewinnung herangezogen wird.
Nach der Förderung muss das Rohgas einem Aufbereitungsprozess unterzogen werden. Hierbei werden Beimengungen unerwünschter Gase wie Kohlendioxid und Schwefelwasserstoff entfernt. Ein wesentlicher Schritt der Aufbereitung des Erdgases vor dem Weitertransport besteht in dem Entzug von Wasserdampf. Dieser muss aus dem Erdgas entfernt werden, um kein totes Gewicht in Form von Wasser zu transportieren und um die Bildung von Methanhydrat zu verhindern. Methanhydrat ist sehr aggressiv und würde die Transportsysteme beschädigen.
Neben dem Erdgas, das sich als fossiler Brennstoff im Laufe der Erdgeschichte gebildet hat, wird Erdgas heute auch aus biologischen Abfällen erzeugt. Hierzu dienen Biogasanlagen in denen unter kontrollierten Bedingungen organische Stoffe zersetzt werden. Nach Aufbereitung und Reinigung ist das entstandene Methangas problemlos dem fossilen Erdgas zuzumischen und kann mit ihm gemeinsam verwendet werden.