古代动、植物的遗体,由于地壳的运动被压在地层深处,在缺氧、高温和高压的条件下,逐渐变成石油。经过勘探、开采未经炼制前的石油叫做原油。在常温下,原油大都呈流体或半流体状态,颜色多是黑色或深棕色,少数为暗绿色、赤褐或黄色,并且有特殊的气味。原油经过炼制后的成品叫做石油产品。

石油的主要成分是由碳和氢两种元素(约占组成石油的元素的96%～99%)组成的碳氢化合物。碳氢化合物简称烃,它是石油加工和利用的主要对象。石油中还含有硫、氮、氧等元素,其含量约占1%～3%,它们与碳、氢形成的硫化物、氮化物、氧化物和胶质、沥青质等非烃化合物的含量常达10%～20%,这些非烃类化合物大都对原油加工和产品质量带来不利影响,在炼制过程中应尽可能将它们除去。此外,石油中还含有微量的氯、碘、砷、磷、钾、钠、铁、镍等元素,它们也是以化合物的形式存在。虽对石油产品的影响不大,但其中的砷会使铂重整的催化剂中毒(使催化剂丧失活性),铁、镍、钒会使催化裂化的催化剂中毒,故在这类加工时,对原料要有所选择或进行预处理。

石油中的烃类按其结构不同,大体上可分为烷烃、环烷烃、芳香烃和不饱和烃等类。不同烃类对各种石油产品性质的影响各不相同。