李四光教授创建的地质力学理论在我国大规模的能源矿产勘查中发挥了重要的指导作用，应用于石油、天然气地质、煤田地质、铀矿地质及地热地质勘查上取得了一系列重要成果，实现了找矿勘探的重大突破，为发展我国的能源地质事业和地质科学做出了卓越贡献，同时也展现了我国能源地质的地质力学理论和应用研究的广阔前景。
五十多年来未间断的油气地质调查与研究，积累了丰富的战略找油和战术找油经验，发展和完善了地质力学找油理论，先后提出“构造型式控油理论”、“体系多级分阶段控油理论”、“应力驱动油气运移理论”等构造控油理论体系，并形成了“含油盆地构造体系研究方法”、“古构造研究方法”、“油气田古、今构造应力测量高新技术”等系列技术方法体系。
地质力学研究所的油气地质调查涉及新区、系层系、新领域、新类型，工作区从东部到西部，从陆地到海洋，从陆相到海相，从境内到境外。对我国大地控油构造体系的基本特征及大型含油气区、大型盆地的地质构造有较深的认识和了解，熟悉其石油地质条件和油气分布概况，对我国主要油气田进行过调查研究工作。
2000年以前，对塔里木盆地、柴达木盆地、东海地区和辽河盆地的研究成果显著，为油气勘探工作作出了贡献，为找油和老油田挖潜提供了许多新思路，取得了显著的经济和社会效益。
自2000年以来，承担并完成石油地质方面的科研项目（课题、专题）50余项，研究地区涉及国内各主要含油气盆地及北极地区，研究领域涉及油气工业“上游”的各个方面，包括战略性油气资源调查评价及油气田的勘探和开采等，总经费超过1亿元。其中国家油气资源战略选区专项项目《微地震台阵网天然地震层析技术在狮子沟深层构造解析中的应用》和地质大调查项目《柴达木盆地油气资源潜力评价》获重要进展，分获中国地质科学院2006、2012年度十大科技进展之一。地质大调查项目《中国西北地区构造体系控油作用研究》依据构造体系控油作用理论，进行了西北塔里木、柴达木、准噶尔-吐哈和走廊地区石炭-二叠系油气有利区带分布与预测，并被近年来的油气勘探成果所证实。
出版专著8部，发表论文100余篇；获国家科技进步奖二等奖2项，部委（省）级科技成果一等奖1项，部委（省）级科技成果二等奖2项，部委（省）级科技成果三等奖3项。
