В начале ХХ века в России были сооружены два основных трубопровода: Баку-Батуми (1896-1906 гг.), протяженностью 833 км и диаметром 200 мм для перекачки 900 тысяч тонн керосина в год; Махачкала-Грозный (1913-1914 гг.), протяженностью 162 км и диаметром 200 мм для перекачки 700 тыс. тонн нефти в год. До 1917 года были построены нефтепродуктопроводы общей протяженностью 1300 км, средний диаметр труб составлял 197 мм. Однако эти трубопроводы не могли составить конкуренцию мощной системе железнодорожного транспорта. Так, например, в 1913 году по трубопроводу Баку - Батуми перекачивалось только 6% всей транспортируемой нефти. Ключевой датой в истории развития трубопроводной системы России считается 17 марта 1920 года. В этот день был подписан правительственный указ о строительстве трубопровода от нефтяного месторождения Эмба до Саратова. После окончания Гражданской войны была проведена реконструкция трубопроводов, построены новые магистрали на Кавказе, введены в эксплуатацию нефтепроводы Сабунчи - Баку, Хадыженск - Туапсе, Махачкала - Грозный. В 1925 году был спроектирован и построен магистральный нефтепровод Баку-Батуми, протяженностью 834 км и диаметром 250 мм с 13 насосными станциями, оборудованными плунжерными насосами с дизельным приводом. Позднее был построен трубопровод Грозный - Туапсе протяженностью 649 км, диаметром 250 мм, на трассе которого разместили 7 насосных станций. В 1936 году был введен в эксплуатацию магистральный нефтепровод Гурьев-Орск, протяженностью 709 км и диаметром 300 мм для транспортировки бакинской, а позднее эмбинской нефти на Орский НПЗ. Дальнейшие успехи в развитии трубопроводного транспорта в России были связаны с освоением месторождений Башкирии, Татарстана и Самары. В 1936 году был построен первый подземный нефтепровод Ишимбай - Уфа, протяженностью 168 км и диаметром 300 мм для перекачки нефти из первых скважин "второго Баку" на Уфимский НПЗ.
До Второй мировой войны общая протяженность системы магистральных трубопроводов СССР составляла 4100 км, 70% которых применялись для перекачки сырой нефти. В конце 40-х годов по мере освоения нефтяных месторождений Башкирии, Татарстана, Самары, Перьми и Оренбурга, а также месторождений Северного Кавказа началось активное строительство магистральных нефтепроводов. Начало 50-х годов считается периодом интенсивной добычи нефти в Волго-Уральском районе. Для перекачки сырой нефти были построены нефтепроводы: Туймазы - Уфа-2 и 3, Бавлы - Куйбышев-1 и 2, Туймазы - Омск, Ромашкино - Куйбышев, Шкапово - Ишимбай, Куйбышев - Саратов, Субханкулово - Азнакаево - Альметьевск, Муханово - Куйбышев, Омск - Татарск, Ишимбай - Орск и др. Развитие новых нефтяных месторождений и рост производства явились предпосылками для создания принципиально новых методов для перекачки нефти и нефтепродуктов, а также современного оборудования. Отличительными чертами того периода можно считать дальнейшую механизацию процесса сооружения трубопроводов, применения новых систем связи. Таким образом, до 60-х годов основное развитие получали объекты магистрального транспорта в главных районах добычи нефти - Закавказье и Урало-Поволжье. С конца 60-х годов создается система транзитных магистральных трубопроводов, первым из которых был нефтепровод Туймазы-Омск-Новосибирск. Эти годы можно считать новой и наиболее сложной стадией развития трубопроводного транспорта. Разработка месторождений Западной Сибири стала началом расширения сети магистральных трубопроводов. С перемещением добычи нефти в Западную Сибирь происходит все большее географическое разграничение в размещении добычи и переработки нефти. Последняя в соответствии с курсом на строительство крупных НПЗ в районах потребления сосредотачивается в европейской части страны, на юге Сибири, в Средней Азии. Результатом такого размещения стала необходимость переброски крупных потоков нефти в эти районы. Появились трубопроводы большой протяженности и больших диаметров, а строительство трубопроводов и насосных станций стало проводиться в более сжатые сроки. В тот период было построено 40 нефтепроводов диаметрами до 1000 мм: Туймазы - Омск-2 и 3, Горький - Рязань-1, Калтасы - Языково - Ишимбай, Альметьевск - Куйбышев-1 и 2, Аьметьевск - Горький-2 и 3, Тихорецк - Туапсе, Малгобек - Тихорецкая, Ярославль - Кириши, Узень - Гурьев и др. Первыми крупными нефтепроводами, обеспечивающими транспорт нефти из Западной Сибири, становятся нефтепроводы: Усть-Балык - Омск, Александровское - Анжеро-Судженск, протяженностью свыше 1000 км каждый. В 1964 году был сдан в эксплуатацию магистральный трубопровод "Дружба", общей протяженностью 4665 км (из них 3004 км по России) и диаметром 1200 мм, по которому нефть Татарии и Поволжья стала поступать в Чехословакию, Польшу, Венгрию и Восточную Германию. В этот же период возникает проблема капитального ремонта трубопроводов, введенных в эксплуатацию в послевоенное время. В начале 60-х годов суммарный объем ремонтных работ на трубопроводах составил всего 30 км в год, т.е. возникла необходимость отказа от примитивных методов ремонта и перехода к более прогрессивным технологиям и оборудованию. Тогда же была разработана и выпущена первая специальная техника для ремонта трубопроводов. Разработки проводились НИИТранснефть. Особую значимость трубопроводный транспорт приобрел в период активного освоения тюменских месторождений. С увеличением добычи нефти в Западной Сибири основным направлением транспорта становится Европейская часть России. Отличительным признаком начала 70-х годов стали высокие темпы строительства нефтепроводов. Строятся сверхдальние транзитные магистральные нефтепроводы диаметрами 1000 и 1200 мм. В этот период было проложено более 3500 км современных подземных трубопроводов диаметрами 720, 1220 мм. Их доля составила 70% от общей протяженности системы магистральных трубопроводов, а грузооборот - 85% суммарного грузооборота. Контроль над всеми магистральными трубопроводами как находящимися в эксплуатации, так и на стадии строительства осуществляло Министерство нефтяной промышленности СССР. В 70-м году в соответствии с Постановлением Совета Министров СССР от 30 октября 1970 года № 889 в рамках Министерства было сформировано Главное управление по транспортировке и поставке нефти (Главтранснефть), занимающееся вопросами проектирования, сооружения, эксплуатации и перспективным развитием нефтепроводной системы. Это управление со временем было преобразовано в АО "Транснефть". В 1980-1988 гг. сооружаются северные магистральные трансконтинентальные трубопроводы: Сургут - Полоцк и Холмогоры - Клин, замкнувшие сеть магистральных нефтепроводов в единую систему нефтеснабжения страны. За 20 лет (60-8--е годы) объем перекачки по нефтепроводам увеличился вдвое, грузооборот - в 5 раз, протяженность нефтепроводов составила 65000 км, число нефтеперекачивающих станций - 585. В 1991 году одновременно с прекращением деятельности Министерства нефтяной промышленности СССР было ликвидировано его главное хозрасчетное управление по транспорту и поставкам нефти - Главтранснефть. В целях выполнения общесистемных функций и сохранения единства управления 16 предприятий нефтепроводного транспорта основали компанию "Транснефть", а на базе Главтранснефти - исполнительную дирекцию компании. Производственное объединение магистральных нефтепроводов Западной и Северо-Западной Сибири, ранее входившие в структуру Главтранснефти, один год функционировало как самостоятельное предприятие - "Сибнефтепровод". В условиях рыночной экономики нефтяные и газовые производственные ассоциации получили право самостоятельно подписывать договоры с потребителями. Были организованы совместные производственные предприятия с участием иностранного капитала, самостоятельно выбирающие покупателя. В силу этих обстоятельств, с 1992 года оплата услуг по транспорту нефти стала производиться на основе тарифов. На современном этапе функционирование системы нефтепроводов происходит в принципиально новых экономических и политических условиях. В связи с разделением трубопроводов по территориальной принадлежности между государствами - бывшими республиками СССР - в настоящее время только Россия обладает единой нефтепроводной системой. Магистральные нефтепроводы акционерной компании по транспорту нефти "Транснефть" обеспечивают транспорт 99,5% добываемой в России нефти. Система магистральных нефтепроводов является естественной монополией и находится в государственной собственности и полностью контролируется государством. Контроль осуществляется посредством установления цен (тарифов) на транспортные услуги, распределением прав доступа к экспортным нефтепроводам, согласования инвестиций в нефтепроводный транспорт, также влияющих на тарифы. Протяженность системы магистральных нефтепроводов АК "Транснефть", соединяющей практически все районы добычи нефти в России с центрами переработки и экспортными терминалами и обеспечивающей нормальное функционирование нефтяного рынка, составляет 48500 км.
В развитии отечественного трубопроводного транспорта газа можно выделить три этапа. На первом (до 1940 г.) в основном шла поставка попутного газа по газопроводам небольшого диаметра (до 300 мм) лишь на короткие расстояния, отсутствовали разведочные работы на газ. Второй (до 1955 г.) характеризуется развитием дальнего транспорта газа (на расстояние до 1400 км) по газопроводам большого диаметра и ростом объема разведочных работ на газ. Третий этап (с 1956 г.) сделал возможным создание крупных систем магистральных газопроводов, развитие Единой системы газопроводов России со значительным объемом подземных хранилищ газа. Роль природного газа в топливно-энергетическом балансе страны неуклонно возрастала. Одним из звеньев создания Единой системы газоснабжения страны явилось строительство двухниточного газопровода диаметром 1420 мм, в результате чего газ Уренгоя и Вынгапура получил выход к энергоемкому производству Урала и европейской части страны.