L’oléoduc trans-Alaska (en anglais : Trans-Alaska Pipeline System, abrégé en TAPS) relie les champs pétrolifères du nord de l'Alaska à Valdez, port maritime libre de glace d'où le pétrole peut être acheminé pour raffinage. Il traverse tout l'État, du nord au sud, sur 1 288 km. L'oléoduc est exploité par Alyeska Pipeline Service Company, un groupe détenu à 48 % par BP.
Après la découverte du champ pétrolifère de Prudhoe Bay en 1968, plusieurs options furent envisagées afin d'acheminer le pétrole jusqu'aux centres de raffinage. L'oléoduc se révéla comme celle présentant le moins d'inconvénients. Cependant, de nombreux recours en justice furent déposés par des groupes de conservation et les peuples amérindiens concernés par le tracé. Après de longues batailles juridiques et plusieurs évolutions de la législation votées par le Congrès américain, la construction de l'oléoduc commença le 27 mars 1975, dans le cadre du Project Independence. L'oléoduc fut mis en service plus de deux ans plus tard, le 20 juillet 1977. Sa construction mobilisa des dizaines de milliers de travailleurs et de nombreux défis durent être relevés. L'oléoduc traverse des étendues sauvages, quasiment vierges, trois grandes chaînes montagneuses et un millier de rivières et torrents, dont le fleuve Yukon. Il franchit des zones sismiques, notamment la faille de Denali. Des milliers de caloducs permettent d'éviter la fonte du pergélisol qui causerait l'instabilité du support de la conduite.
Depuis sa mise en service jusqu'en 2015, l'oléoduc trans-Alaska a transporté plus de 17,1 milliards de barils de pétrole entraînant un afflux massif de richesses. L'Alaska passe, en quelques décennies, de l’État au plus fort taux d'imposition à celui ayant le taux le plus faible. Plusieurs fonds ont ainsi été créés pour gérer les ressources financières de l'Alaska générées par l'oléoduc.
Malgré des procédures de maintenance avancées, l'oléoduc a subi plusieurs fuites de pétrole, entraînant des dommages environnementaux. Avec la diminution de la production des champs pétrolifères de la région, il est prévu, à long terme, l'arrêt de l'oléoduc, son démantèlement, et la réhabilitation des terrains. Cependant, en 2016, aucune date n'est encore fixée et cette échéance n'est pas prévue avant plusieurs dizaines d'années.
La découverte du pétrole de l'Alaska puis le classement de la zone en tant que réserve pétrolière des États-Unis au début du XXe siècle furent les précurseurs de la découverte du champ pétrolifère de Prudhoe Bay en 1968, l'un des plus grands gisements de pétrole au monde. Du fait de l'éloignement et des conditions climatiques extrêmes s'est rapidement posée la question du transport du pétrole vers les centres de raffinage. De nombreuses solutions ont été envisagées, mais c'est finalement le transport par oléoduc entre Prudhoe Bay et Valdez qui s'est imposé.
La tourbe du Versant nord de l'Alaska, saturée en hydrocarbures, était utilisée depuis des millénaires par le peuple Iñupiat pour se chauffer et s'éclairer. Ce sont des baleiniers installés à Point Barrow qui repérèrent la substance utilisée par les Iñupiat et y reconnurent le pétrole. Charles Brower, un baleinier installé à Barrow et responsable de comptoirs le long de la côte arctique, demanda au géologue Alfred Hulse Brooks (en) d'inspecter des suintements pétroliers à Cape Simpson et Fish Creek dans l’extrême nord de l'Alaska, à l'est du village de Barrow. Le rapport de Brooks confirma les observations de Thomas Simpson, un officier de la Compagnie de la Baie d'Hudson qui fut le premier à observer les suintements en 1836. Des suintements similaires furent trouvés à proximité de la rivière Canning en 1919 par Ernest de Koven Leffingwell. À la suite de la Première Guerre mondiale, la Marine américaine remplaça le charbon comme carburant pour ses navires par le pétrole. Il devint donc primordial pour le gouvernement des États-Unis de s'assurer un approvisionnement stable en pétrole. Le président Warren G. Harding établit par décret une série de réserves navales de pétrole (NPR-1 à -4) à travers le pays. Ces zones, supposées riches en pétrole, furent réservées pour une exploitation future par la Marine. La NPR-4 était située à l'extrême nord de l'Alaska, au sud de Barrow, et couvrait 93 000 km2. D'autres réserves navales de pétrole furent impliquées dans des controverses de corruption gouvernementale dans le scandale du Teapot Dome.
Les premières explorations de la NPR-4 furent entreprises par l'Institut d'études géologiques des États-Unis (USGS) entre 1923 et 1925. Leur objectif était de dresser une carte, ainsi que d'identifier et de caractériser les ressources en charbon dans la partie ouest ; dans les zones est et nord, les recherches portaient sur les ressources pétrolières. Ces études se faisaient principalement à pied, les techniques de forage et d'exploration à distance n'étant pas disponible à l'époque. Ces études sont à l'origine de nombreux noms de lieux situés au sein des zones explorées, notamment le Philip Smith Mountains quadrangle. Les résultats de ces recherches sont détaillés par Smith et Mertie.
La réserve resta inexploitée jusqu'à la Seconde Guerre mondiale qui raviva la nécessité d'explorer de nouvelles zones pétrolifères. Afin d'identifier les ressources, une campagne en deux volets fut lancée. Des avions de brousse, des guides iñupiat locaux et du personnel d'agences multiples furent utilisés pour repérer les suintements à partir de 1943. En 1944, la Marine américaine finança l'exploration près de Umiat Mountain, sur la rivière Colville au pied de la chaîne Brooks. Des arpenteurs de l'USGS furent répartis sur la zone dans le but de déterminer ses limites jusqu'en 1953, année où la Marine suspendit les financements du projet. Les recherches mirent au jour plusieurs champs pétrolifères, notamment celui d'Alpine et celui d'Umiat, mais les coûts de développement de la production étaient trop élevés.
Quatre ans après la fin de l'étude financée par la Marine, la Richfield Oil Corporation (qui fusionna en 1966 pour devenir l'Atlantic Richfield Company, ARCO) fora avec succès un puits de pétrole près de la rivière Swanson dans le sud de l'Alaska, dans les environs de Kenai. Le champ pétrolifère de Swanson River fut ainsi le premier exploité commercialement en Alaska, incitant le développement d'une multitude d'autres par la suite. En 1965, cinq gisements pétrolifères et onze gaziers étaient en exploitation. Grâce à ces succès et aux explorations antérieures de la Marine, les ingénieurs en déduisirent que la zone de l'Alaska située au nord de la chaîne Brooks devait contenir de larges réserves de gaz et de pétrole. L'exploitation posait un défi à cause de son isolement et des conditions climatiques extrêmes. Il était estimé qu'il fallait extraire entre 32 et 79 millions de m3 de pétrole (entre 201 et 497 millions de barils) pour rendre l'exploitation du gisement du Versant nord de l'Alaska économiquement viable.
En 1967, l'ARCO commença des études détaillées dans la région de Prudhoe Bay. En janvier 1968, des rapports firent état de gaz naturel dans un puits de découverte. Le 12 mars 1968 une équipe d'ARCO fora un gisement important. Un puits de découverte commença à produire à un débit de 1 152 barils par jour. Le 25 juin, ARCO annonça la découverte d'un second puits pouvant potentiellement produire au même débit que le premier. Ces deux puits confirmèrent l'existence du champ pétrolifère de Prudhoe Bay. Ce gisement contenait 25 milliards de barils de pétrole, ce qui en faisait le plus grand d'Amérique du Nord et le 18e dans le monde.
Rapidement apparut le problème de l'exploitation commerciale du champ et de la façon de transporter la production jusqu'au marché américain. Un oléoduc représente un investissement important, mais ses coûts d'exploitation sont faibles. Aucun oléoduc de longueur aussi importante que celle requise pour le nouveau champ n'avait encore été construit. D'autres solutions furent proposées. Boeing envisagea un transport grâce à une flotte d'avions cargo géants à 12 moteurs de modèle Boeing RC-1. General Dynamics proposa des sous-marins ravitailleurs pour franchir la calotte glaciaire arctique par le dessous ; un autre groupe encore suggéra l'extension de l'Alaska Railroad jusqu'à Prudhoe Bay.