综合实验楼，也称特种实验室，位于学校致远路北，南为工科实验楼A、B座，西为第三沥青篮排球场，北邻18、19号学生公寓。
综合实验楼由山东中石大工程设计有限公司设计，中建八局第四建设有限公司施工单位，于2014年4月17日开工建设，2016年5月25日竣工，占地面积20980平方米，建筑面积35892.84平方米，楼高5层，局部4层，结构形式为钢筋混凝土框架结构，投资约1.45亿元。
综合实验楼设计上将建筑空间设计融入到校园整体空间体系里，具有时代性，在个性化的同时，兼顾与周边其他建筑风格协调的可能性。以现代化的造型语言来塑造诗化的空间图景。
综合实验楼自东向西分为A、B、C、D四个区域，其中AB区主要为石油工程学院、机电工程学院、储运与建筑工程学院教师工作室、研究生工作室和实验室，共52间，使用面积5093平方米；有研讨形教室33间，使用面积3289平方米；建有石油工业训练中心各类实训室、操作室32间，使用面积3856平方米。CD区主要为地球科学与技术学院、石油工程学院、化学工程学院、机电工程学院、储运与建筑工程学院、理学院和非常规油气与新能源研究院的教师工作室、研究生工作室和实验室，共103间，使用面积10154平方米。