وتتلخص المسؤوليات و المهام الرئيسة للوزارة في التالي:

1. وضع وتنفيذ الدراسات والخطط والسياسات الكفيلة بتحقيق الاستغلال الأمثل لثروات النفط والغاز.

2. الإدارة والإشراف على إجراء المسوحات اللازمة لمصادر ثروات النفط والغاز، وكذلك الدراسات الاقتصادية اللازمة لأية مشاريع تتعلق باستغلالها بالتنسيق مع الجهات الحكومية المعنية .

3. الإشراف على كافة النشاطات المتعلقة بالبحث والتنقيب عن النفط والغاز وإنتاجهما من قبل الشركات الحاصلة على عقود إمتياز، أما إنشاء محطات البترول وترخيصها فهي من إختصاصات جهات أخرى مثل وزارة التجارة والصناعة، وزارة البيئة والشؤون المناخية و شرطة عمان السلطانية.

4. دراسة أوضاع الأسواق العالمية للنفط والغاز للاستعانة بها في وضع سياسات تسويق إنتاج النفط الخام والغازالطبيعي،أما إنشاء محطات وتوزيع غاز الطبخ فإن وزارة النفط والغاز مسؤولة عن الشق العلوي Upstream (يشمل الحفر والإنتاج)، أما الشق السفلي Downstream (إنشاء محطات وشبكات التوزيع للمستهلكين) وكذلك تسعيرة المنتجات النفطية فهي من إختصاص جهات حكومية أخرى.

5. عقد الاتفاقيات مع الشركات المتخصصة والإشراف على تنفيذ هذه الشركات لبـــنود الاتفـــاقيات.

6. رعاية مصالح السلطنة مع الشركات المتخصصة العاملة في مجال صناعة النفط والغاز، والتأكد من مدى إلتزام هذه الشركات بالقوانين المنظمة لهذين القطاعين.

7. الإدارة والإشراف على الاستثمارات الحكومية داخل السلطنة في قطاعي النفط والغاز بالتنسيق مع الجهات الحكومية المعنية.

8. إعداد مشاريع القوانين واللوائح المنظمة لعمل قطاعي النفط والغاز.

9. تمثيل السلطنة في المحافل الدولية والمنظمات والهيئات الإقليمية الدولية ذات العلاقة.

10. تأهيل وتدريب الكوادر لتولي مسئوليات العمل في هذا القطاع مثل العمل على زيادة مساهمة القطاع النفطي في دعم الإقتصاد الوطني.

11. تقييم ومتابعة السياسات والإجراءات المتعلقة بشؤون النفط والغاز ومواجهة ظروف الطوارىء و وضع التدابير المناسبة لها.

12. تعظيم القيمة المضافة للنفط والغاز.

13. تطوير العلاقات التشابكية لقطاعي النفط والغاز مع قطاع المشاريع الصناعية.