Πηγή άντλησης του πετρελαίου αποτελούν οι πετρελαιοπηγές, οι οποίες μπορούν να εντοπιστούν στο υπέδαφος ή κάτω από τη θάλασσα.  Η άντληση γίνεται σε ειδικές εγκαταστάσεις, όπου χάρη στις σύγχρονες τεχνικές, πραγματοποιούνται γεωτρήσεις μέχρι βάθους 12.000 μέτρων. Στη συνέχεια, με τη βοήθεια ειδικών αγωγών ή ειδικά διαμορφωμένων πλοίων, που λέγονται δεξαμενόπλοια ή τάνκερ, μεταφέρεται στα διυλιστήρια το πετρέλαιο αυτό, το οποίο ονομάζεται αργό πετρέλαιο, όπου υπόκειται στη διαδικασία της διύλισης.

Αρχικά, λαμβάνει χώρα η διαδικασία της αποθείωσης, σύμφωνα με την οποία το πετρέλαιο υφίσταται ειδική επεξεργασία για την απομάκρυνση των προσμίξεων του θείου που περιέχει. Ακολούθως, μέσω ειδικών σωλήνων οδηγείται στην αποστακτική στήλη, μέσα στην οποία διαχωρίζεται σε διάφορα κλάσματα. Τα αποστακτικά αυτά κλάσματα είναι μίγματα διαφόρων υδρογονανθράκων παραπλήσιου σημείου ζέσης. Αποτελούν μαζί με το πετρέλαιο τα πετρελαιοειδή ή τα πρωτογενή προϊόντα του πετρελαίου.

Περαιτέρω, τα αποστακτικά κλάσματα υποβάλλονται σε ποικίλους χημικούς μετασχηματισμούς με σκοπό την παραγωγή προϊόντων που να ικανοποιούν την κατανάλωση. Πρωτογενή προϊόντα πετρελαίου είναι το υγραέριο, τα καύσιμα των αυτοκινήτων, το πετρέλαιο κίνησης, τα λιπαντικά και η άσφαλτος.

Τα πρωτογενή προϊόντα του πετρελαίου αποτελούν αντικείμενο μελέτης ενός ολόκληρου κλάδου της Χημείας, της Πετροχημείας, και μας δίδουν μια σειρά δευτερογενών προϊόντων (αιθυλική αλκοόλη, αιθυλένιο κ.λπ.) τα οποία αποτελούν τη βάση για τη παραγωγή των τριτογενών προϊόντων του πετρελαίου που είναι τα πολυμερή, τα πλαστικά, τα λιπαντικά, τα φάρμακα κ.α.