Dünya petrol rezervlerinin % 2,9’u (2011) bu ülkede bulunmaktadır. Petrol-doğalgaz üretimi ve endüstrisi, ülkenin doğusundaki Sirte Körfezi’nin iç kısmında, dünyanın büyük üretim sahalarından biri olan Serir ve Zelten bölgelerinde gelişti. Trablus ve Tobruk’u iç bölgeye bağlayan çok sayıda petrol ve doğalgaz boru hatları vardır. BM ve ABD tarafından, Uluslar arası teröre destek verdiği gerekçesiyle Libya’ya karşı 1992’de yaptırımlar başlatıldığında petrol sektörü de bundan etkilendi. Ancak, ülkenin son kırk yılına damgasını vuran Muammer Kaddafi’nin pragmatist politikaları sayesinde, bu yaptırımlar önce askıya alındı, 2004’te de tamamen kaldırıldı.