1870년 존 D. 록펠러가 스탠더드 오일 컴퍼니(오하이오)를 세웠다(엑슨모빌). 1904년 아이다 타벨의 '스탠더드 오일의 역사'가 나오며 반독점 여론이 거세졌고, 1911년 대법원 판결로 트러스트는 34개 회사로 쪼개졌다. 그중 저지 스탠더드가 훗날 엑슨, 소코니가 모빌이 됐고, 1972년 저지 스탠더드는 엑슨으로 사명을 바꿨다.
1973년 1차 오일 쇼크로 유가가 뛰었고, 1982년에는 저유가와 비용 증가로 콜로라도 콜로니 셰일 오일 프로젝트를 접었다. 1999년 엑슨과 모빌이 737억 달러 규모로 다시 합쳐졌고, 2010년 XTO 에너지를 410억 달러에 인수해 셰일에 대응했다.
2016년 유가 급락으로 이익이 17년 만의 최저를 기록했고 렉스 틸러슨이 국무장관에 지명되면서 대런 우즈가 CEO가 됐다. 2019년 가이아나 라이자 유전에서 생산을 시작했다. 2020년 코로나19와 유가 폭락으로 창립 이래 첫 연간 순손실 224억 달러를 냈으나 2022년 557억 달러의 사상 최고 순이익으로 돌아섰고, 2023년 파이오니어 내추럴 리소스를 595억 달러에 인수했다.