海域で坑井を掘削すること。
掘削装置自体は陸上と変わらないが、海洋ではそれを載せる支持台が問題となる。当初は陸岸から海に突き出した桟橋の上から海岸線に近い浅海の掘削が行われた程度であったが、各種の移動式海洋掘削装置の発達につれて、1960 年代以降、海洋掘削は急速に発展してきた。試掘・探掘は移動式海洋掘削装置を用いるが、油田が発見され、坑井を仕上げクリスマス・ツリーを取り付けることを予定する採掘井の掘削は固定式プラットフォームなどの海洋プラットフォームから掘削される。