«Флаг Нефтегорского района представляет собой прямоугольное полотнище с отношением ширины к длине 2:3, воспроизводящее композицию герба: вверху полотнище жёлтое, внизу выделен зелёный треугольник с жёлтым изображением снопа, ограниченный вдоль верхних сторон широкой чёрной, с жёлтыми контурами, полосой, над которой воспроизведены голубые языки пламени».
Недра района являются бесценной кладовой нефти и природного газа. Здесь происходит разработка многочисленных месторождений (Кулешовское, Ветлянское, Богдановское и др.). Чёрная полоса напоминает по форме стропило, которое является основой многих технических конструкций. Чёрный цвет полосы аллегорически показывает нефть, а голубое пламя — газ, который часто называют голубым топливом. Пламя в геральдике символизирует жизнь и тепло.
Второй важной составляющей экономики района является зерновое хозяйство, отражённое на флаге жёлтым снопом и зелёным цветом. В геральдике зелёный цвет — символ природы, здоровья, жизненного роста.
Жёлтый цвет (золото) — символ богатства, постоянства, плодородия, прочности, силы, великодушия.
Голубой цвет — символ истины, чести и добродетели.
Чёрный цвет — символ мудрости, честности, скромности, вечности бытия.