中国航油成立的五大研发中心为：高端装备研发中心、油品应用研发中心、信息技术与网络安全研发中心、工程技术研发中心、特种车辆及装备研发中心。研发中心将努力解决涉及航空油料的重大科学技术问题、现有技术装备的品质提升问题、实现关键产品的国产化问题以及信息技术的升级与完善问题。公司聘任两院院士高金吉、邬江兴、李骏、黄维和为中国航油高级顾问，分别担任中国航油高端装备研发中心、信息技术与网络安全研发中心、特种车辆研发中心、工程技术研发中心学术委员会主任。
中国航油公布了科技成果及人才奖励基金计划，每年最少拿出1000万元资金用来奖励科技创新人才，鼓励科技创新。此外，中国航油还在会上与中国钢研科技集团有限公司、中国民航局第二研究所、中国民用航空飞行学院、中国航天科技集团公司第六研究院、北京化工大学、中国石油大学、重庆交通大学、BP航空部等单位签署了科技合作框架协议，通过联合攻关的形式，努力推动国产化产品在生产过程中的实际应用，不断提高中国航油科技创新水平。
自1990年成立以来，中国航油累计为飞机加油近4000万架次，供应航油超过3亿吨，目前每天为全球航空公司供油超过1万架次。
