גז טבעי מועט (כמות של כ־2 BCM) התגלה בסוף שנות ה-50 של המאה ה-20 במדבר יהודה, בקידוחי "זוהר", "כידוד" ו־"הר קנאים" באזור דימונה–ערד. בגז זה נעשה שימוש לאורך שנים רבות למפעלי תעשייה באזור, ולשימוש בבתי מגורים ועסקים קטנים בדימונה ובערד.
בשנת 1999 התגלה מול חוף אשקלון מאגר "נועה", מאגר הגז הטבעי התת־ימי הראשון בישראל. המאגר התגלה על ידי שותפות ים תטיס השייכת לשותפויות הנפט "דלק קידוחים" ו־"אבנר חיפושי נפט" (שבהובלת הגאולוג אלי רוזנברג), ובשיתוף החברה האמריקאית "נובל אנרג'י", בעקבות מציאת מאגרי גז טבעי בשכבה גאולוגית דומה במצרים. בעקבות הגילוי הראשוני בוצעו קידוחים נוספים בשנת 2000 במאגר "מָרִי" הסמוך, שהכיל כ־32 מיליארד מטר מעוקב (BCM) גז טבעי. בעקבות גילויי הגז הטבעי החלה חברת החשמל בתהליך הסבה הדרגתית של יחידות יצור חשמל ממזוט וסולר לגז טבעי, במקביל לפריסה הדרגתית של צנרת הולכה לגז טבעי בישראל. כמקור לגז טבעי שימשו המאגרים הישראלים וגז מצרי, שהובל לישראל בשלוחה תת־ימית קצרה שהתפצלה מצינור הגז הערבי. מאגר "מרי" התכלה כמעט עד תומו מוקדם מהצפוי בראשית 2012 מפני שאיבה מוגברת שנעשתה כדי לפצות על הפסקת אספקת הגז המצרי לאחר ההפיכה במצרים.
בראשית 2009, התגלו שלושה מאגרי ענק של גז טבעי בקידוח "תמר 1" כ־90 קילומטר מערבית לחיפה. את החיפושים יזם הגאולוג יוסי לנגוצקי. נכון לתחילת 2011 כמות הגז מוערכת ביותר מ־240 מיליארד מטר מעוקב. הבעלות על המאגר נמצאת בידי שותפויות "אבנר", "דלק קידוחים" ו־"ישראמקו" הישראליות, ו־"נובל אנרג׳י" האמריקאית.
במרץ 2009 נתגלה מאגר נוסף מול חופי חדרה, "דלית 1", במרחק 60 קילומטר מהחוף, במבחני הפקה שנערכו מאוחר יותר נאמדו המאגרים בכ־14 עד 15 מיליארד מטר מעוקב, אך נכון לתום 2010 הם נאמדים בכ־7 עד 8 מיליארד מטר מעוקב. בגלל הפוטנציאל הקטן בהרבה מזה של שדה "תמר", כדאיות פיתוח "דלית" אינה ברורה.
ביוני 2010 פרסמו "דלק קידוחים", "אבנר" ושותפות "רציו" כי קיים סיכוי של 50% להמצאות 432 מיליארד מטר מעוקב במאגר לוויתן, הנמצא תחת רישיון משותף של קבוצת דלק, חברת "רציו" וחברת "נובל אנרג'י". המידע הופק על ידי ניתוח של מיפוי תלת־ממדי של המאגר. בסוף אותה שנה הוכרז כי בשדה זה נתגלו בוודאות 453 מיליארד מטר מעוקב.
בפברואר 2012, התגלה גז במאגר "תנין 1", 120 ק״מ צפונית מערבית לחיפה, וצפון מזרחית מ־"לוויתן". המחזיקות ברישיון המאגר הן "נובל אנרג׳י" האמריקאית, "דלק קידוחים" ו־"אבנר". הקידוח בוצע לשכבת הקרקע הידועה בתור "חולות תמר", בעומק (קרקע ומים) של 5,500 מטר. מאגר זה נחשב לשלישי בגודלו בישראל, על פי דיווחי החברות יש בו כ־30 מיליארד מטר מעוקב.
הכנסות המדינה מתגליות הגז.
רווחיהן של מפיקות הגז הטבעי בישראל חייבים במס חברות, כמקובל ביחס לכל החברות בישראל. בנוסף חייבות מפיקות הגז בתמלוגים למדינה בשיעור הקבוע בחוק הנפט – 12.5% משווי הנפט או הגז בפתח הבאר. בעקבות התגליות המשמעותיות של גז טבעי במים הכלכליים של ישראל בשנת 2009 מינה שר האוצר יובל שטייניץ ועדה ציבורית בראשות פרופסור איתן ששינסקי, שנודעה בשם ועדת ששינסקי, לבחינת מדיניות המיסוי של תגליות גז ונפט בישראל. על פי המלצותיה נחקק חוק מיסוי רווחים ממשאבי טבע, שמכוחו מוטל היטל על רווחי נפט – היטל שהוטל בהדרגה לפי ההכנסות המצטברות. ההיטל אינו מוטל כלל לפני שהמפיקות יחזירו לעצמן את השקעתן במלואה בתוספת 50% (לפני מס חברות). הכנסות המדינה מההיטל צפויות להגיע למיליארדים רבים, בהתאם למחיר שנקבע עבור הגז. כדי שהכנסות אלה לא יגרמו להשפעה שלילית על המשק, וכדי שגם הדורות הבאים ייהנו מפירותיהן, הוחלט על הקמת קרן לאזרחי ישראל, שתשקיע בחו״ל את ההכנסות מההיטל, ורק פירותיהן של הכנסות אלה יועברו לאוצר המדינה מדי שנה. בשנת 2019 תמלוגי הגז והמחצבים הסתכמו ב-860 מיליון. בשנת 2020 הסתכמו ב-1.1 מיליארד ש"ח. ובשנת 2021 הסתכמו ב-1.25 מיליארד ש"ח.
ועדת צמח.
בעקבות גילויי הגז הוקמה במהלך 2012 ועדת צמח, ועדה בין־משרדית בראשות מנכ״ל משרד האנרגיה והמים, שאול צמח, לבחינת משק הגז הטבעי ולגיבוש המלצות למדיניות הממשלה באשר לפיתוחו העתידי. אחד היעדים המרכזיים של הוועדה היה להגדיר את המדיניות הרצויה לשמירת עתודות לאספקת התצרוכת המקומית, אל מול האפשרות לייצוא הגז.
הוועדה קבעה את היקף הגז שיש להבטיח למשק המקומי במטרה שיספיק ל־25 שנה, וכתוצאה מכך הגבילה את הייצוא בכך שלשימוש מקומי, מ־2013 והלאה, יושארו כ־540 BCM. הוועדה קבעה שהייצוא נחוץ לצורך עידוד היזמים לחפש מאגרי גז חדשים ולפתח את המאגרים שנמצאו. בכך תגבר התחרות על אספקת הגז לצרכנים ויגבר ביטחון האספקה עקב ריבוי המקורות.
מתווה הגז.
השליטה בתגליות הגז הגדולות "תמר" ו־"לווייתן" בידי שותפות של שתי חברות: "נובל אנרג'י" ו־"דלק אנרגיה", שיצרה למעשה מונופול בתחום הפקת הגז הטבעי בישראל, חייבה התערבות של הרגולטור. לאחר פולמוס ציבורי נרחב אושר בסוף 2015 מתווה הגז – החלטה של ממשלת ישראל מ־16 באוגוסט 2015 לאסדרת הסוגיה ולקביעת מחיר הגז הטבעי.
המתווה כולל תשעה פרקים של הנחיות לגבי ניהול משק הגז הטבעי. הפרק הראשון מכיל קבוצה של חמישה פטורים לחוק ההגבלים העסקיים שניתנים לזכייני רישיון "לווייתן". סעיפים בהמשך המתווה מציעים לזכייני רישיונות "לווייתן" ו־"תמר" פטורים מחובות מסוימות שקבע המחוקק בחוקים האלה: חוק הנפט, חוק הפיקוח על מחירי מצרכים ושירותים, חוק משק הגז הטבעי, וחוק מיסוי רווחים ממשאבי טבע. הפטורים לחוק ההגבלים העסקיים ניתנים על סמך סעיף 52 בחוק, שמאפשר לשר הכלכלה לתת פטורים להסדרים כובלים מטעמים של מדיניות חוץ וביטחון המדינה.
המתווה עורר פולמוס פוליטי ומחאה ציבורית שהתבטאו בין היתר בסדרת הפגנות ברחבי הארץ ובעתירות לבג״ץ. לפי הממשלה, המתווה נועד לקדם פיתוח מהיר של המאגרים, להזרים הכנסות ממסים למדינה, לתרום לביטחון אנרגטי ולביטחון המדינה ולשפר את יחסי החוץ שלה. המתנגדים למתווה טוענים כי האישורים בו לדחיית פיתוח מאגרים ולהרחבת היקף יצוא הגז יגרמו לנזק כספי כבד למשק ויפגעו בביטחון המדינה ובביטחון האנרגטי שלה. בעתירות לבג״ץ גם נטען שהפטורים מהחוקים השונים יגרמו לפגיעות ברווחת הציבור ולקופת המדינה, ושרוב הפטורים ניתנים ללא סמכות משפטית. בנוסף נטען שהמתווה פוגע בעצמאותו של הדרג המקצועי בממשלה ולכבילת ידי הממשלות הבאות בהתנהלותן מול חברות הגז. הממונה על ההגבלים דייוויד גילה טען שהמתווה אינו מטפל כראוי בהסדרת תחרות וגילה פרש מתפקידו בגלל עמדתו בעניין. יו״ר רשות החשמל אורית פרקש-הכהן פרסמה דוח על הנזק שייגרם לציבור מחוסר פיקוח על מחיר הגז, ולפי גורמים בתקשורת, התנגדותה למתווה הובילה להדחתה. בדיוני בג״ץ הממשלה הודתה שהקביעה במתווה לא להטיל פיקוח על מחיר הגז תגרום לעלייה ביוקר המחיה.
למרות הסכמתו למתווה, שר הכלכלה אריה דרעי התפטר ממשרד הכלכלה ב־1 נובמבר 2015 בטענה שהוא לא רצה להיות אחראי על הפעלת הסמכויות לפי סעיף 52, מהלך שהעביר את הסמכויות לידי ראש הממשלה, בנימין נתניהו. לאחר קבלת סמכויות של שר הכלכלה, ראש הממשלה ביקש לקיים התייעצות עם ועדת הכלכלה של הכנסת לגבי מתן הפטורים, כנדרש בחוק. ב־17 בדצמבר 2015 ראש הממשלה אישר את הפטורים להגבלים עסקיים, בניגוד להמלצת ועדת הכלכלה.
מחלוקת בעלות עם לבנון.
לאחר הגילוי ב־"תמר 1", טענה לבנון שהשדה נמצא בשטחי המים המשויכים לה וטענה לבעלות על הגז. היא המשיכה לדרוש בעלות גם על "דלית 1" ו־"לוויתן", ואף איימה שהדבר ישמש עילה לפעולות התקפיות מצידה בעתיד. הטענות נדחו על ידי חברת "נובל אנרג׳י".
גז פלסטיני.
חברת "בריטיש גז" (BG Group) פעלה בישראל בין השנים 1996 ל־2008, ובשנת 2000 חשפה מאגר גז פוטנציאלי, "שדה מרין", מול חופי עזה המוערך בכ־40 BCM. מאגר זה משותף עם הרשות הפלסטינית. לאורך השנים, בעקבות מחלוקות פוליטיות שונות וחוסר יכולת להגיע להסכם מול חברת "בריטיש גז" לצורך תחילת פעולות קידוח, שדה הגז נותר בלתי מנוצל. במשא ומתן מעורבות גם חברת החשמל מחד, ומצרים מאידך.
מערכת הולכה וטיפול בגז הטבעי.
באמצע שנות ה-90 של המאה ה-20 החליטה מדינת ישראל לפעול לקליטת גז טבעי – כמקור אנרגיה חדש – מאחר שהוא ידידות לסביבה יותר מדלקים אחרים וּבעל יתרונות בייצור חשמל. לצורך ניהול הפרויקט, בשנת 1996 הוקמה במשרד התשתיות מנהלת הגז הטבעי, שאחראית על רכישת הגז, הולכתו, חלוקתו ושיווקו. הממשלה החליטה שהפרויקט יבצע על ידי הסקטור הפרטי, כאשר מערכת ההולכה תוקם בשיטת בנה-הפעל-העבר בה היזם בונה את התשתית, מתפעל אותה לתקופה ארוכה ולאחר מכן מחזירה למדינה. במרץ 1998 פורסם המכרז למיון מוקדם לבחירת חברת הגז הטבעי, שתקים את הפרויקט, אליו ניגשו 4 קבוצות. אספקת הגז באותה עת תוכננה להיות ממצרים או מיבוא של גז נוזלי. אך במשך השנים קידום הפרויקט התעכב. בשנת 2003, כבר חתמה חברת החשמל על הסכם לאספקת גז משותפות ים תטיס, והיה צורך להקים במהירות את מערכת ההולכה. חברת החשמל החלה להקים את התשתית בעצמה, אך לבסוף הוחלט להקים חברה ממשלתית.
נתיבי הגז הטבעי לישראל בע״מ היא חברה ממשלתית שהוקמה בשנת 2003, למטרת הקמה והפעלה של מערכת הולכת גז טבעי בישראל. מערכת ההולכה הוקמה על פי תוכנית מתאר ארצית 37 וכוללת ארבעה קווי גז עיקריים:
רשת החלוקה.