早在800年前，中國撫順地區就用油葉巖作為製造陶器的燃料。但世界上將油葉巖用乾餾的工業方法制取葉巖油，則始於19世紀上半葉。百多年來，葉巖油的生產幾經波折，至今僅中國和蘇聯仍擁有葉巖油工業。
西歐葉巖油工業 1835年法國建成世界上第一座葉巖油廠，將油葉巖進行乾餾生成葉巖油，再制取煤油、石蠟等用於照明。英國於1862年開始葉巖油生產，隨後建立瞭百餘座小規模葉巖油廠。與此此同時，德國、西班牙等也發展瞭頁巖油的生產。20世紀初，由於汽車工業的發展及第一次世界大戰的爆發，對內燃機燃料的需求量大增，西歐頁巖油的生產得到進一步發展，至1937年西歐頁巖油產量達500kt。第二次世界大戰後，特別是到瞭60年代，頁巖油的成本無法與廉價的天然石油相競爭，上述西歐國傢的頁巖油工業先後停辦。
蘇聯頁巖油工業 蘇聯在開發油頁巖的加工利用，歷史上主要基礎是20世紀20年代愛沙尼亞建成的第一座油頁巖幹餾廠，應用愛沙尼亞發生式幹餾爐，對波羅的海沿岸的油頁巖進行幹餾氣化。到1940年，發展到年產174kt頁巖油。在化工利用方面，主要用於制取酚類、芳烴等產品，也用於生產液體燃料，幹餾氣體則用作工業和民用燃料。在此期間，蘇聯也將油頁巖用作電站鍋爐的燃料和制取水泥。1955年，愛沙尼亞油頁巖的開采量達5.4Mt，其中55％用於幹餾，21％用於電站。70年代，油頁巖的開采量進一步擴大，增產的油頁巖主要用於電站。
中國頁巖油工業 中國頁巖油工業已有半個多世紀的歷史。日本在侵略中國期間，為瞭戰爭的需要，曾在中國撫順經營頁巖油工廠；在20年代，采用瞭幹餾與氣化燃燒相聯合的撫順式幹餾爐，開始瞭頁巖油的生產，1930～1945年間在撫順建成瞭200臺爐，頁巖油年產量最高達250kt。1949年後，逐步恢復並新建瞭撫順式爐，至50年代末，共計266臺，還改建瞭頁巖油加工裝置，包括加氫等裝置，生產汽油、煤油、柴油、石蠟和潤滑油。在吉林樺甸曾建成內外並熱式幹餾爐。在廣東茂名建立瞭頁巖油生產基地。1959年撫順頁巖油年產量600kt以上，是歷史上最高的。1960年以後，由於中國石油產量猛增，以及頁巖油的相對成本較高，因而影響瞭頁巖油工業的發展。近年來，撫順和茂名頁巖油年產量隻有約300kt。70年代後期，隨著國際市場的石油價格大幅度上漲，各國都在努力尋找替代能源。中國近年來確定瞭扶植和穩步發展頁巖油工業的方針，恢復瞭油頁巖的科學研究。