شیلهای نفتی گروه متنوعی از سنگها هستند که دارای مواد آلی بوده و بیشتر در حلال‌های آلی غیرقابل حل می‌باشند، ولیکن می‌توان بوسیله حرارت دادن (تقطیر) آنها را استخراج کرد. مواد آلی عمدتا کروژن است، ولیکن ممکن است بیتومن نیز داشته باشند. مقدار نفتی که می‌توان استخراج کرد از حدود 4% تا بیش از 50% وزن سنگ در تغییر است، یعنی بین 10 و 150 گالن نفت در هر تن سنگ یا 50 تا 700 لیتر در هر هزار کیلوگرم است.

شیلهای نفتی دارای مقادیر قابل توجهی مواد غیرآلی هستند که عمدتا از کوارتز در اندازه سیلت و کانیهای رسی تشکیل شده‌اند. برخی از شیلهای نفتی در