تتركز برامج قسم البترول والترسبات على تنمية الجوانب النظرية والتطبيقية المتعلقة بجيولوجيا البترول والترسبات واعداد خريج متميز مواكب لتطلعات رؤية المملكة وذو تنافسية عالية. يحتوي القسم على برنامج لدراسة البكالوريوس وبرنامجين للدراسات العليا (ماجستير ودكتوراه). يضم القسم مختبرات بحثية وتدريبية مجهزة بالمعدات اللازمة التي يحتاجها طالب البكالوريوس والباحثين على حد سواء ومن ضمنها، معمل تجهيز سوائل الحفر والعينات، تجهيز العينات اللبية، معمل قياسات فيزيائية الصخور، وصف مكامن البترول، دراسة الغطاء الرسوبي، وصف الصخور الرسوبية، إجراء المقاطع الدقيقة، فصل المكونات الرسوبية والأحفورية. كما يحتوي القسم على منحتين من أعرق شركات البترول لنمذجة وتقيم المتكونات وتفسيرات المقاطع السيزمية وهي شركة هاليبرتون (برنامج لاند مارك) وشركة شلمبرجير (برنامج بيترل)