Petrokemia industrio estas ĉefe kemia industrio, kiu prilaboras nafton, tergason kaj aliajn krudaĵojn en dizelon, kerosenon, benzinon, kaŭĉukon, fibrojn, kemiaĵojn kaj aliajn produktojn por vendo. Industria gaso kaj groca gaso ludas gravan rolon en ĉi tiu industrio. Acetileno, etileno, propileno, buteno, butadieno kaj aliaj industriaj gasoj estas la bazaj krudaĵoj de petrolkemia industrio.