2000年，上海局整体并入中国石化，从此步入发展快车道。2006年，合作区首个油气田投产，2014年、2015年，又先后发现两个千亿立方米储量大气田，实现了探明储量翻番。2016年1月，公司历经十年磨砺，在南海涠西自营区获得重大油气发现，涠4井试产获超千吨高产油流，创集团公司海域油气勘探单井产量最高纪录。

    近年来，上海局解放思想，转换勘探开发思路，践行勘探开发一体化，狠抓基础地质研究，强化理论技术创新，西湖构造—岩性复合油气藏实现新的发现和突破。自营探区涠洲油田加快推进立体勘探，2023年初，涠10井的成功，是在2016年涠4井成果基础上的进一步扩储，推动了涠洲油田产建项目实施，为“十四五”末建成中国石化中深海首个自营油田打下坚实基础。招商区块积极开展重点目标区勘探理论技术体系建设、钻完井技术攻关，深化分析研究，力争首钻成功。开发立足稳油增气降本，统筹新井上产、老井稳产、措施增产、管理促产，产能阵地不断扩展，效益开发态势更加巩固，正向着“七年行动计划”东海海域上产工程产量目标发起冲刺。截至目前，有13个油气田建成投产，为海洋油气高质量跨越式发展奠定了基础。