За́падно-Сиби́рская нефтегазоно́сная прови́нция — крупнейший российский нефтегазоносный бассейн в пределах Западно-Сибирской равнины, включающий Тюменскую, Омскую, Курганскую, Томскую и частично Свердловскую, Челябинскую, Новосибирскую области, Красноярский и Алтайский края.
Площадь составляет более 3, 5 млн. кв. км. Возможность нефтегазоносности Западно-Сибирской плиты впервые была высказана И.М. Губкиным в 1932-1934 годах. Систематические геологические поисковые работы с применением геофизических исследований и глубокого опорного бурения были начаты в 1947 году. В 1953 году опорной скважиной, заложенной в Березовском районе (Северо-Сосьвинский свод), было вскрыто первое газовое месторождение, а через 6 лет в районе Шаима (Шаимский мегавал) открыто первое нефтяное месторождение. Открыто свыше 300 месторождений нефти и газа. Нефтеносны и газоносны отложения юры и мела (свыше 40 продуктивных горизонтов), на юге бассейна — палеозоя. Главные месторождения: Самотлорское, Усть-Балыкское, Правдинское, Мамонтовское, Западно-Сургутское, Федоровское, Советское, Уренгойское, Медвежье, Губкинское, Заполярное, Комсомольское, Ямбургское, Ямсовейское. Большая часть (свыше 80%) нефтяных и газонефтяных залежей находится на глубине 2000-3000 м; газовые и газоконденсатные залежи развиты преимущественно (около 80%) на глубинах до 2000 м. Как нефтяные, так и газовые месторождения бассейна отличаются высокими дебитами. В некоторых газовых залежах (Мыльджинское, Усть-Сильгинское, Тазовское и другие месторождения) находится в растворенном состоянии легкая нефть (газоконденсатные залежи).