美国则是开展海洋天然气水合物调查最早的国家，至今已耗资近3亿美元。早在 60年代，美国就在墨西哥湾及东部布莱克海台实施油气地震勘探，首次发现了令人难以理解的拟海底反射层（BSR）。1970年，美国在布莱克海台实施了深海钻探（DSDP），证实BSR之上存在天然气水合物，BSR是由水合物层底部游离天然气引起的反射界面。
之后，BSR作为识别海洋天然气水合物的地震标志，被广泛地用于世界各海域的水合物调查。1979年和1981年，美国通过DSDP在墨西哥湾及布莱克海台再次实施深海钻探，并取得了水合物岩心。1981年，美国制订了甲烷水合物十年研究计划（1982～1992），投入800万美元开展了天然气水合物基础知识的调查研究。80年代中期，美国能源部和Morgentown能源及技术中心授权国际地质勘探者协会，对全球24个地区的海洋天然气水合物赋存控制因素和可采储量进行研究。1989年以来，美国还进行了气体（甲烷、CO2、甲烷-乙烷-丙烷）水合物的高压低温实验和模拟研究。
1991，美国能源部组织召开了“美国国家气体水合物学术讨论会” 。通过这次会议，人们对水合物及其沉积物了解越来越多，并掀起了水合物研究的热潮。1994年，美国能源部制订了“甲烷水合物研究项目”；1995年，美国借助ODP在其东部海域布莱克海台实施了一系列深海钻探，探明天然气水合物资源量为180亿吨油当量。受如此巨大资源量的鼓舞，美国参议院于1998年通过决议，把天然气水合物作为国家发展的战略能源列入国家发展的长远计划“甲烷水合物研究与资源开发利用”， 每年投入2000万美元，能源部和美国地质调查局组织有关部门实施，要求2010年达到计划目标，2015年进行商业性试采。该计划的主要内容是：资源特征、生产开发、全球变暖（全球碳循环）、安全性和海底稳定性。1999年7月，在美国盐湖城召开了主题为“气体水合物与未来的挑战”的第三届国际气体水合物会议，就资源特征、全球气候变化、油气管道堵塞物与海洋水合物工程、生产等专题进行了交流和研讨。到目前为止，美国已经在其东南大陆边缘、俄勒冈外太平洋西北边缘、阿拉斯加北坡、墨西哥湾大陆边缘、密西西比峡谷等海域进行了天然气水合物调查，并绘制了全美海洋天然气水合物的矿藏分布图，评价了各矿区的资源量和开发潜力。
