한국가스공사는 가스의 안정적 공급을 목적으로 천연가스 관련, 각종 에너지와 연료 개발 및 공급, 국가 또는 지방자치단체 위탁받은 사업들을 주요 사업으로 삼고 있다.
한국가스공사는 설립법인 한국가스공사법 제1조(목적)에서 설립목적을 규정하고 있다. 가스를 장기적으로 안정되게 공급할 수 있는 기반을 마련함으로써 국민생활의 편익 증진과 공공복리의 향상에 이바지하게 함을 목적으로 한다. 주요사업은 천연가스(액화 또는 고체상태의 것을 포함, 이하 같음)의 제조·공급과 그 부산물의 정제·판매, 천연가스의 인수기지 및 공급망의 건설·운영, 천연가스의 개발(액화사업 포함), 수송 및 수출입, 액화석유가스의 개발 및 수출입, 천연가스 또는 그 부산물을 이용한 신·재생에너지, 청정합성 연료 및 기후친화사업, 국가 또는 지방자치단체로부터 위탁받은 사업 등이다.