Ropę naftową eksploatowano tam już od dawna, wykorzystując ją do różnych celów gospodarczych, jak np. lekarstwo dla bydła lub smar. Łukasiewicz rozpoczął tam pracę w miejscowej aptece Jana Tomaszewicza. Jednocześnie zaczął z okolicznymi właścicielami terenów roponośnych zakładać pierwsze spółki i kopalnie ropy, które powstały w następnych latach w rejonie Gorlic, Jasła i Krosna. W tym roku założył także pierwszą na świecie kopalnię ropy naftowej w Bóbrce koło Krosna (spółka naftowa Trzecieski-Łukasiewicz); kopalnia jest czynna do dzisiaj. W 1857 roku otworzył rafinerię w Klęczanach koło Nowego Sącza. Z wydobywanej w tym miejscu ropy produkował naftę, smary, oleje smarne i asfalt. Rok później zamieszkał w Jaśle, gdzie otworzył aptekę w północnej pierzei Rynku. Rok 1859 zaznaczył się tragicznie w życiu Łukasiewicza z powodu śmierci córki Marianny. Był to także rok przenosin do Polanki pod Krosnem, gdzie po spłonięciu rafinerii założył kolejną. Po wybuchu powstania styczniowego wspierał je finansowo, a później pomagał popowstaniowym uchodźcom.