四川盆地油氣田的分布具有一定的規律。盆地北及西北部主要凝析油氣田，中部多油田、氣田，南部、西南部則為氣田。把它同地溫分布相對照發現其間有明顯地對應關系。西北部的油氣層主要為三疊系雷口坡組，地溫為79-95℃，深3000-4000m，地溫較低，為疑析油氣田；中部油氣層主要為侏羅系自流井群，三疊系香溪（或須家河）組和雷口坡組，埋深2000-3000m地溫70-90℃，最深奧陶系氣層深4500m，地溫為136℃；西南部儲氣層位較多（自侏羅系自流井群到奧陶系均有天然氣產出），主要氣層為三疊系香溪（須家河）組，雷口坡及嘉陵江組，除此以外在飛仙關組和二疊系、奧陶系地層中也含有豐富的天然氣，它們的埋藏深度較淺，一般在600-2500m之間，個別可達3000m左右，地溫在40-110℃。從地溫的分布亦可大體看出，隨著地溫向西南增高，油氣田的分布也從凝析油氣田逐漸變為天然氣田，而且油氣藏的埋深也隨之變淺，這些現象并不是偶然的巧合，而是與在不同的溫壓條件下，石油和天然氣的形成轉化分不開的。現已清楚，石油是在一定的溫度下由有機質變化而來的，．在溫壓條件改變后，石油將演變（熱裂）為天然氣，并在適當的地質構造條件下保存起來，如果構造被破壞，天然氣將逸出而消失。因此，從現代地溫分布研究著手，將有助于揭露油、氣形成及其演化的規律從而為勘查油氣田提供有力的論證。
 
  由上述討論可知，四川盆地1000m深平均地溫為40℃，2000m深為60℃,3000m深為85℃，平均地溫梯度為2.45℃/100m。由此可見，地溫與地溫梯度都偏低，這與盆地的地質發育歷史比較穩定是吻合的。同時通過對地溫分布的控制因素的討論，可以認為，盆地地溫場的形成主要是傳導形成的，即由地殼深部的熱向上傳導，并在淺部基底構造形態的影響下使地溫  重新分配而形成的。在一些地區雖然由于地下水活動而產生地溫的局部變化，但它在盆地的地溫場的形成中，作用并不象華北盆地那樣顯著。在那里地下熱水沿斷裂上升形成了大量地熱異常區，表明地下熱水對流的影響是十分明顯的。
 
  同時，盆地地溫的高、低與天然氣和凝析油田的分布關系是明顯的，這對探討盆地中油氣的生成、分布、儲藏以及找尋、勘探是具有一定的理論和實際意義的。