在当今经济全球化的时代，我国石油企业要想在激烈的国际石油市场上赢得生存空间，既面临着机会同时也存在着风险。与此同时，石油供求矛盾日益严重，油气勘探开发环境越来越恶劣，勘探开发目标越来越复杂，环境保护要求越来越严格，诸多严峻的挑战对石油企业的自主创新能力也提出了更高的要求。石油企业作为自主创新的主体，自主创新能力的高低不仅是提高自身竞争力的关键，也是市场经济、国家技术创新水平高低的标志和产业化的重要载体。但是单独进行自主创新可能会影响石油企业的发展壮大，石油企业需要通过自主创新联盟来促进企业的发展。　　 本文从研究石油企业自主创新联盟的目的及意义入手，详细考察了自主创新、自主创新联盟的国内外研究成果，分析了石油企业自主创新联盟的相关理论并对自主创新、自主创新联盟的基本概念和组织形式及选择进行了梳理。在相关理论分析的基础上提出了影响石油企业自主创新联盟的市场全球化、技术全球化、政策环境的外部影响因素以及技术的复杂性、技术创新的投入、创新风险、企业家精神和企业文化的内部影响因素，并从市场和联盟企业两个方面讨论了石油企业进行自主创新联盟的主要障碍。　　 通过系统归纳总结，构建了石油企业自主创新联盟的模式，包括利益、风险、伙伴关系、行业环境和潜在能力5个维度，在5个维度的基础上扩展出20个因素。根据这20个因素设计出石油企业自主创新联盟影响因素调查表，要求被调查人员就所列出的影响因素对企业自主创新的重要性程度进行评价，并对有效问卷进行了因子分析和信度分析，验证了石油企业自主创新联盟模式中这5个维度20个因素的有效性。综合定性分析和定量评价，提出石油企业自主创新联盟的组织运行机制，包括利益分配机制、风险防范机制和创新能力提升机制等三个方面，并进一步探讨了建立和完善机制的途径，提出富有建设性的对策建议。