Diğer tüm mühendislik disiplinlerinde olduğu gibi, Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği lisans eğitiminde de öğrencilere ancak geniş kapsamlı konular sadeleştirilip o alana dair temel ve en kritik bilgiler aktarılabilir. Ne yazık ki dünya üzerindeki tüm petrol mühendisliği mezunları ilerdeki profesyonel iş yaşamlarında karşılaştıkları problemleri, lisans sırasında edindikleri sınırlı ve temel teorik bilgiyle çözmeye çalışmaktadır. Lisansüstü programlar endüstride karşılaşılan özgün ve ciddi problemlerin çözümü için mühendisleri özelleşmesinin yanı sıra, Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği alanındaki teknolojik gelişmelerin takip edilmesi için gereken birikim ve beceriyi de sağlar.

Bu gereklilikler ışığında, Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği lisansüstü programının hedefleri sondaj, üretim ve rezervuar mühendisliği, geliştirilmiş petrol üretimi, doğal gaz mühendisliği ve jeotermal enerji alanlarında özelleşme ve araştırma-geliştirme aktivitelerini başlatmak ve yürütmek için gerekli analiz ve sentez yeteneklerini sağlama olarak özetlenebilir.