NGU slo fast i rapport i 1958 at det ikke fantes olje eller gass i den norske delen av Nordsjøen. 1960-årene innledet en ny epoke i norsk historie – Norge som oljenasjon. Gjennom geofysiske flymålinger bidro NGU med ny kunnskap om den norske kontinentalsokkelens geologi. Geologisk kartlegging av kontinentalsokkelen ble likevel ikke et hovedanliggende for NGU. Langt på vei skyldtes de en bevisst politikk fra myndighetenes side, som gjennom hele 1960-tallet var negative til å finansiere norsk utforskning av kontinentalsokkelen. Samtidig evnet NGU i liten grad å gjøre institusjonen til en selvskreven aktør innenfor det nye fagfelt, særlig etter at oljeutvinningen startet på begynnelsen av 1970-tallet. Fra ca. 1990 fikk imidlertid NGU en sterkere posisjon innenfor sokkelgeologien.