Le gaz de schiste ou « shale gas » en anglais est un gaz naturel retenu à grande profondeur (entre 1500 et 3000 mètres) dans certaines formations argileuses ou silteuses des bassins sédimentaires.

Ces roches, riches en matière organique, ont généré des hydrocarbures gazeux par augmentation de pression et de température lors de leur enfouissement tout au long des temps géologiques. Une grande partie de ce gaz est restée piégée dans ces roches.

Du fait de la très faible perméabilité de ces roches, ces hydrocarbures ne peuvent être exploités avec les modes de production classiques. En effet, un puits vertical classique, utilisé pour un réservoir conventionnel, ne permettrait d'en capter qu'une infime partie. Le seul moyen est donc de forer horizontalement en suivant la roche-mère productrice, d'où leur classement dans les gaz "non conventionnels".

Les gaz de schiste constituent un immense potentiel. Ils représentent l’essentiel du volume mondial de gaz non conventionnels (gaz de schiste, tight gas et gaz de charbon) estimé par l'EIA (Energy Information Administration) à 380 000 milliards de m3, soit 120 à 150 ans de la consommation actuelle de gaz naturel.

L’Amérique du Nord qui exploite depuis plusieurs années son gaz de schiste se dirige vers l’autosuffisance en gaz.

Les principales ressources potentielles de gaz de schiste se trouvent aux États-Unis, au Canada, en Chine, en Australie, en Algérie, au Maroc, en Inde, ainsi que dans de nombreux pays d'Europe, en particulier, le Royaume Uni , la France et la Pologne.