1955年，国家决定对华北平原地区展开区域性的石油普查。石油部华北石油勘探大队的两个钻井队——32104、32120钻井队勘探目标逐步向东转移，落脚是黄河三角洲。
1961年4月16日 ，在东营村附近打的华8井，首次见到工业油流，日产原油8.1吨，从而发现了胜利油田。
1962年9月23日，在东营构造上打的营2井，获日产555吨的高产油流，这是当时全国日产量最高的一口油井。胜利油田始称“九二三厂”即由此而来。
1961年在东营村附近打的华8井，首次见到了工业油流，日产原油8.1吨，从而发现了胜利油田。当年7月，石油工业部决定集中优势兵力对东营凹陷进行重点勘探。
1962年在东营构造上打的营2井，获日产555吨的高产油流，这是当时全国日产量最高的一口油井。胜利油田始称“九二三厂”即由此而来。
1964年1月25日，国家正式批准组织华北石油勘探会战，形成了继大庆石油会战之后的又一场石油勘探和油田开发建设会战。
1965 年1月25日 ，在胜利村构造上，32120 钻井队打的坨11井，发现了85米的巨厚油层，石油日产1134吨，“胜利油田”始得名。
1964年后，胜利油田广大职工艰苦创业，速战速捷，到1978年，全油田原油产量上到1946万吨，跃居全国第二位。
1965年3月，坨11井和坨9井分别获日产1134吨和1036吨的高产油流，是国内首次发现的千吨级油井。由于该油井位于东营地区胜利村一带，为了纪念石油会战取得的巨大胜利，1971年6月11日 ，“九二三厂”更名为“胜利油田”。
1972年6月15日更名为“胜利油田会战指挥部”。
1989年8月，经国务院批准，“胜利油田会战指挥部”更名为“胜利石油管理局”，结束了20多年的会战体制。
1993年埕岛油田投入开发，2000年海上建成245万吨的生产能力。
2006年中国石化2006年1月16日成立了胜利油田分公司并注销了胜利油田有限公司，此前胜利油田有限公司为中国石化的全资子公司。
2016年2月17日，中国石化胜利油田官方发文表示，公司在2016年的技术开发座谈会上表示，2016年将整体关停小营、义和庄、套尔河、乔庄4个油田。
2021年10月28日，胜利油田已完钻4口页岩油专探井，其中樊页平1井创国内页岩油单井日产最高纪录，最高日产油171吨，标志着胜利油田页岩油实现商业产能的战略性突破。
2021年11月3日报道，胜利油田已上报首批预测页岩油地质储量4.58亿吨。据初步测算，该地区页岩油资源量达40亿吨以上，将成为中国东部增储建产的现实接替新领域。[17]
2022年中国首个百万吨级CCUS(二氧化碳捕集、利用与封存)项目——齐鲁石化-胜利油田CCUS项目2022年1月29日建成中交。
2022年，中国石化胜利油田2022年度首批探明石油地质储量通过自然资源部审查，春风、滨南、孤东、埕岛等9个油田18个区块新增探明储量4360万吨，完成年度计划的43.6%。
