อุตสาหกรรมปิโตรเคมีส่วนใหญ่เป็นอุตสาหกรรมเคมีที่แปรรูปน้ำมันดิบ ก๊าซธรรมชาติ และวัตถุดิบอื่นๆ ให้กลายเป็นน้ำมันดีเซล น้ำมันก๊าด น้ำมันเบนซิน ยาง เส้นใย เคมีภัณฑ์ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ เพื่อจำหน่าย ก๊าซอุตสาหกรรมและก๊าซธรรมชาติมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมนี้ อะเซทิลีน เอทิลีน โพรพิลีน บิวทีน บิวทาไดอีน และก๊าซอุตสาหกรรมอื่นๆ เป็นวัตถุดิบพื้นฐานของอุตสาหกรรมปิโตรเคมี