学校坚持服务国家能源安全战略和地方经济社会高质量发展，大力实施科技创新能力提升计划、服务经济社会发展能力提升计划，推动科研基地建设、团队建设、科研立项和创新成果产出不断突破。
　　● 探索新型科研组织模式，打造油气基础研究和技术创新高地，抢占能源领域发展先机，多渠道多方式支持科技创新基地建设。新增天然气水合物国家重点实验室、深层海相页岩气高效开发学科创新引智基地、海洋天然气水合物开发省部共建协同创新中心等国家级和省部级平台42个。
　　● 率先创建“中国石油-西南石油大学创新联合体”，与中石油、中石化、中海油、国家管网公司联合共建四川盆地（钻完井工艺）研究中心、四川盆地（气藏工程及提高采收率）研究中心、川庆钻探-西南石大工程技术联合研究院等一批研究平台，新增各级科研团队98个。
　　● 承担各级各类科技项目11648项，其中国家科技重大专项项目（示范工程）3项，国家重点研发计划项目3项，国家自然科学基金“杰青”2项、“优青”2项、重大项目2项、重点项目16项，国家自然科学基金、社科基金项目462项。实到科技经费43.04亿元，其中2020年5.65亿元，比2011年（3.67亿元）增长54%。
　　● 发表SCI、CSSCI、SSCI论文7755篇，其中2020年是2011年的16倍。授权国际专利50件，发明专利2498件，其中2020年是2011年的11.6倍。获得省部级及以上科技成果、社会科学优秀成果奖励375项，其中国家特等奖2项、一等奖3项、二等奖7项。