천연 가스가 매장되어 있는 저류층(貯留層). 주로 모래나 사암 또는 역암(礫岩)으로 된 다공질(多孔質)의 침투성 지층이며, 공극(孔隙) 또는 균열이 많은 석회암이나 고회암(苦灰岩) 등으로 구성되어 있는 것도 있다. 일반적으로 천연 가스는 지표보다도 온도와 압력이 높은 가스층 안에 물이나 원유와 함께 존재한다. 가스층은 그 존재 상태에 따라 크게 셋으로 구분되는데, 그 중 수용형(水溶形) 가스층은 개발하기 전의 정상 상태(定常狀態)에서 천연 가스가 물에 녹아 존재하는 가스층을 말하며, 유리형(遊離形) 가스층은 개발전의 정상 상태에서 가스가 유리되어 존재하는 가스층을 말한다.