O órgão de Exploração e Produção (E&P) da Petrobras é responsável pela pesquisa, localização, identificação, desenvolvimento, produção e incorporação de reservas de óleo e gás natural dentro do território nacional. O E&P está estruturado na forma de Unidades de Negócios (UN). Cada UN é responsável pela gestão de um conjunto de concessões exploratórias e de produção, instalações operacionais e administrativas, com apropriação de receitas e custos e responsabilização por resultados.

A organização das UNs respaldou-se em critérios como localização geográfica, semelhança geológica e estágio de desenvolvimento das concessões, além de infra-estrutura disponível e porte. Impulsionado pelo fato de grande parte das reservas brasileiras se encontrarem em bacias marítimas a grandes profundidades, o E&P, em parceria com outras áreas da Companhia, tem alçado a Petrobras à excelência mundial em desenvolvimento e aplicação de tecnologia de exploração e produção em águas profundas.

Esse esforço foi reconhecido internacionalmente através do recebimento, pela segunda vez, no ano 2001, do prêmio mais importante da indústria mundial de petróleo, o Distinguished Achievement Award, oferecido na Offshore Technology Conference (OTC).

No segundo semestre de 2007, considerando apenas o petróleo, a produção diária total (Brasil e exterior) chegou a 1.938.426, indicando um aumento de 12.231 barris/dia (0,6%) sobre julho de 2006. O volume de gás natural produzido pela empresa no Brasil e no exterior foi de 63,553 milhões de metros cúbicos/dia, mantendo-se nos níveis do mês anterior e do mesmo mês do ano passado. A produção de gás natural dos campos nacionais chegou a 44,023 milhões de metros cúbicos, também estável em relação a junho de 2007 e julho de 2006.

A produção internacional de petróleo e gás, em barris de óleo equivalente, em julho foi de 238.281 barris/dia, 2,8% inferior à do mesmo mês de 2006, em função de renegociação contratual das operações na Venezuela.

A previsão de investimento para a área de negócio E&P será de US$ 65,1, conforme o Plano de Negócios 2008-12, sendo que US$ 13,8 será destinado a exploração. Entre os projetos previstos está a construção de novos sistemas de produção e escoamento para garantir a exploração e produção a longo prazo.

Ainda em 2007, no mar do estado do Rio de Janeiro vão entrar em produção as plataformas P-52 e P-54, no Campo de Roncador, com capacidade de 180 mil barris dia cada uma, na Bacia de Sergipe/Alagoas a plataforma de Piranema, cuja capacidade total é de 30 mil barris diários, e no Campo de Golfinho, litoral Capixaba, a plataforma Cidade de Vitória, que poderá produzir até 100 mil barris por dia.

Com foco na área de negócio de exploração e produção vale ressaltar o Programa de Formação de Mão-de-obra para a Indústria Naval, o Prominp, que é um importante projeto da Petrobras que contribui para a consolidação da indústria naval brasileira e competição internacional.

A área de Exploração e Produção (E&P) atua em oito países: Angola, Argentina, Bolívia, Colômbia, Estados Unidos, Guiné Equatorial, Nigéria e Trinidad & Tobago. Como resultado da aquisição da Perez Companc, as atividades de Exploração e Produção serão estendidas a mais três países: Equador, Peru e Venezuela.

Todas as Unidades Marítimas de Produção e Perfuração, próprias ou contratadas, e as instalações terrestres do E&P possuem seu Plano de Emergência Individual para Incidentes de Poluição por Óleo (PEI) elaborado conforme a Resolução Conama nº 293 de 12/12/2001. Um canal de comunicação rápido e eficiente para as emergências, o "ramal de emergência", permite a distribuição rápida de informações sobre incidentes e emergências.

Além destes planos, a Petrobras possui seis planos de emergência regionais que cobrem todo o território nacional, contemplando nove Centros de Defesa Ambiental (CDAs) que operam 24 horas por dia, com profissionais capacitados e equipamentos para ações ágeis e eficazes, a exemplo de embarcações, recolhedores de óleo e barreiras de contenção e absorção para atuação nos possíveis incidentes de poluição por óleo.

O E&P, em alinhamento com as orientações corporativas da Petrobras, observa rigorosamente os preceitos de responsabilidade social e de preservação do meio ambiente em todas as localidades onde atua.