เชลล์เริ่มเข้ามามีบทบาทในราชอาณาจักรไทย ตั้งแต่ เมื่อครั้งเรือเอส เอส มิวเร็กซ์ ซึ่งเป็นเรือที่สร้างขึ้น เพื่อบรรทุกน้ำมันโดยเฉพาะ บรรทุกมันก๊าด เข้ามาจอดเทียบท่า ที่กรุงเทพมหานคร เมื่อวันที่ 23 กันยายน พ.ศ. 2435 นับเป็นการนำเข้าน้ำมันก๊าด ครั้งแรกของประเทศไทย นับจากนั้นต่อมาประมาณ 40 ปี ตลาดน้ำมันก๊าดก็ขยายตัวขึ้นเรื่อยๆ

ชาวไทยในทุกครัวเรือนต่างรู้จักน้ำมันก๊าด "ตรามงกุฎ" ของเชลล์เป็นอย่างดี มีการแต่งตั้ง บริษัท เมสเซอร์ส มาร์ควอล์ด แอนด์ โค เป็นผู้แทนจำหน่ายสินค้าของเชลล์ ในประเทศไทย จากนั้น บริษัท เอเซียติก ปิโตรเลียม (สยาม) จำกัด ซึ่งเป็นบริษัทในเครือของกลุ่มบริษัทรอยัลดัทช์/เชลล์ ก็ได้แต่งตั้ง บริษัท บอร์เนียว จำกัด ให้เป็นผู้แทนจำหน่ายอย่างเป็นทางการ ของเชลล์ในประเทศไทย
 
ธุรกิจการนำเข้าน้ำมันก๊าด น้ำมันเบนซิน และผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม อีกนานาชนิดดำเนินไปได้ด้วยดี จนกระทั่งเกิดสงครามโลกครั้งที่ 2 บริษัท เอเซียติก ปิโตรเลียม (สยาม) จำกัด มีอันต้องปิดกิจการชั่วคราว จนเมื่อสงครามโลกครั้งที่ 2 สงบลง รัฐบาลไทยได้ติดต่อขอให้เชลล์กลับเข้ามาดำเนินกิจการในประเทศไทยอีกครั้ง และในปี พ.ศ. 2489 บริษัท เอเซียติก ปิโตรเลียม (สยาม) จำกัด ก็ได้เปลี่ยนชื่อเป็น บริษัท เชลล์แห่งประเทศไทย จำกัด มีบริษัท เชลล์ โอเวอร์ซีส์ โฮลดิ้งส์ จำกัด เป็นผู้ถือหุ้น 100 %

บริษัท เชลล์แห่งประเทศไทย จำกัด นอกจากจะมีคลังน้ำมันหลักและศูนย์จัดจำหน่าย ผลิตภัณฑ์น้ำมันและเคมีภัณฑ์ ที่ช่องนนทรี กรุงเทพมหานครแล้ว ยังมีคลังน้ำมันในต่างจังหวัด อีกหลายแห่ง ซึ่งเป็นศูนย์จัดจำหน่ายน้ำมันให้แก่สถานีบริการซึ่งมีเครือข่ายครอบคลุมอยู่ทั่วประเทศ

เชลล์ตระหนักดีว่า หน้าที่ของบริษัทฯ มิใช่เพียงการจัดหาผลิตภัณฑ์ และบริการอันมีคุณภาพให้แก่ลูกค้าเท่านั้น บริษัทฯ ยังมีส่วนร่วม ในการให้ความช่วยเหลือสังคมไทยในด้านต่างๆ ไม่วาจะเป็นด้านการศึกษา ศิลปวัฒนธรรม และการพัฒนาชุมชน การมีส่วนร่วมในการพัฒนาสังคมซึ่งได้ทำต่อเนื่องมาเป็นเวลาอันยาวนานนี้ ทำให้บริษัทฯ ได้รับพระราชทานตราตั้งห้าง (ตราครุฑ) จากพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ เมื่อวันที่ 17 สิงหาคม พ.ศ. 2533 นับเป็นบริษัทน้ำมันแห่งแรกในประเทศไทยที่ได้รับพระราชทานตราตั้งห้าง
 
เชลล์ได้เริ่มกิจกรรมสำรวจหาปิโตรเลียม ในประเทศไทย เมื่อ พ.ศ. 2522 โดยจัดตั้งบริษัท ไทยเชลล์เอ็กซพลอเรชั่นแอนด์โปรดักชั่น จำกัด ขึ้นมาเป็นผู้ดำเนินการ และในปี พ.ศ. 2524 ก็ได้มีการค้นพบแหล่งน้ำมันในเชิง พาณิชย์ แห่งแรกของประเทศไทย ที่อำเภอลานกระบือ จังหวัดกำแพงเพชร และได้รับพระราชทานนามว่า "แหล่งน้ำมันสิริกิติ์" น้ำมันดิบที่ผลิตจากแหล่งน้ำมันสิริกิติ์นี้ ได้ชื่อว่า "น้ำมันดิบเพชร" ตามชื่อของจังหวัด การปฏิบัติงานในแหล่งน้ำมันสิริกิติ์เป็นไปใน ลักษณะกิจการร่วมทุนระหว่าง ไทยเชลล์ กับบริษัท ปตท.สำรวจและผลิตปิโตรเลียม จำกัด (มหาชน) หรือ ปตท.สผ. โดยสามารถผลิตน้ำมันดิบได้วันละ 20,000 บาร์เรล และน้ำมันดิบที่ผลิตได้จากแหล่งน้ำมันสิริกิติ์นี้มีบริษัท ปตท. จำกัด (มหาชน) เป็นผู้รับซื้อทั้งหมด

เชลล์ได้ขายหุ้นของเชลล์ทั้งหมดในธุรกิจสำรวจและผลิตปิโตรเลียมในประเทศไทย ให้แก่ บริษัท ปตท.สผ. (จำกัด) มหาชน โดยมีการลงนามในสัญญาซื้อ-ขายหุ้นเมื่อวันที่ 30 ธันวาคม 2546 ได้มีการผลิตน้ำมันดิบเพชร จากแหล่งน้ำมันสิริกิติ์ โดยการดำเนินงานของบริษัทไทยเชลล์ฯ รวมทั้งสิ้นประมาณ 150 ล้านบาร์เรล ก่อนที่เชลล์จะขายหุ้นให้ ปตท.สผ. เป็นผู้ดำเนินการต่อ

 
พัฒนาการก้าวสำคัญอีกก้าวหนึ่งในธุรกิจของเชลล์ในประเทศไทย ก็คือ การจัดตั้ง บริษัท โรงกลั่นน้ำมันระยอง จำกัด เมื่อปี พ.ศ. 2534 โดยมีเชลล์ถือหุ้น 64% และการปิโตรเลียมแห่งประเทศไทย ถือหุ้น 36% เป็นโรงกลั่นน้ำมันแห่งที่ 4 ของประเทศ ตั้งอยู่ที่นิคมอุตสาหกรรมมาบตาพุด จังหวัดระยอง มีระบบการกลั่นน้ำมันอันทันสมัย มีกำลังกลั่น 145,000 บาร์เรลต่อวัน เริ่มเดินเครื่องเมื่อเดือนมกราคม พ.ศ. 2539 และเข้าสู่ปฏิบัติการในเชิงพาณิชย์ในเดือนเมษายนปีเดียวกัน แต่ด้วยเหตุผลทางธุรกิจ เชลล์ได้ขายหุ้นของเชลล์ทั้งหมดในโรงกลั่นน้ำมันระยองให้กับ การปิโตรเลียมแห่งประเทศไทย ในปี 2547