Den Houstonbaserade olje- och gasproducenten Nobel Energy värderas till fem miljarder dollar, enligt erbjudandet.
Baserat på Chevron-aktiens kurs när budet kom var budet värt 10:38 dollar per aktie, vilket är en premie på 7,5 procent jämfört med Nobel Energys stängningskurs i fredagens handel.
Chevrons bud kommer sedan oljekoncernen i fjol tvingades ge upp ett försök att förvärva Anadarko Petroleum, som i stället köptes av konkurrenten Occidental Petroleum.