PTSC được thành lập từ tháng 2/1993 trên cơ sở sáp nhập 2 đơn vị là Công ty Dịch vụ dầu khí (PSC) và Công ty Địa vật lý và Dịch vụ dầu khí (GPTS). Sau gần 30 năm phát triển, cho đến nay, PTSC đã có những bước phát triển vượt bậc và được đánh giá là Tổng công ty hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp các dịch vụ kỹ thuật dầu khí, công nghiệp tại Việt Nam và là một thương hiệu lớn trong thị trường dầu khí, công nghiệp.
Lĩnh vực hoạt động chính của PTSC là cung cấp các dịch vụ kỹ thuật cho dầu khí, công nghiệp. Trong đó, có nhiều loại hình dịch vụ chiến lược, mang tính chất mũi nhọn, đã phát triển và được chuyên nghiệp hóa đạt trình độ quốc tế như: EPCI công trình biển; EPC công trình công nghiệp; Kho nổi xử lý và xuất dầu thô FSO/FPSO; Tàu dịch vụ; Khảo sát địa chấn, địa chất và công trình ngầm; Lắp đặt, vận hành và bảo dưỡng công trình biển; Cảng dịch vụ và Dịch vụ cung cấp nhân lực kỹ thuật, bảo vệ và vật tư thiết bị dầu khí, dịch vụ khách sạn, văn phòng ….