1920-ci ildə Azərbaycanda neft sənayesinin milliləşdirilməsindən sonra başlayır və 1949-cu ildə açıq dənizdə "Neft Daşları" yatağının kəşfi dövrünü əhatə edir. 1921-ci ildə neft hasilatı azalaraq 2,4 mln. tona enir. II mərhələdə axtarış-kəşviyyat işlərinin genişləndirilməsi ilə əlaqədar Azərbaycanda bir sıra yeni neft yataqları (xüsusilə Qala, Buzovna-Maştağa və s.) aşkar edilib istismara verilir və neft hasilatı 1941-ci ildə 23,6 mln. tona
1950-ci ildə "Neft Daşları" yatağının istismara verilməsi ilə Azərbaycanda dəniz neft sənayesinin inkişafı ilə başlanır və bu 1969-cu ilə kimi davam edir. Bu mərhələdə dəniz geoloji-kəşfiyyat işləri genişlənir, bir sıra neft və qaz yataqları aşkar edilib istismara verilir (Qum-dəniz, Səngəçal-Divannı-dəniz-Xərə-Zirə a.-sı, Bahar, Bulla-dəniz, Darvin küpəsi, Palçıq pilpiləsi və s.), dəniz qazma işlərinin (o cümlədən axtarış – kəşfiyyat qazmasının), hidrotexniki neft qurğularının tikilməsinin texnika və texnologiyası, dənizdə neftçıxarmanın infrastrukturu inkişaf etdirilir.
