Chế biến dầu khí là một trong những lĩnh vực hoạt động chính của Petrovietnam, góp phần quan trọng trong sự phát triển đồng bộ và hoàn thiện chuỗi giá trị của Tập đoàn Dầu khí, cung cấp các sản phẩm thiết yếu cho nền kinh tế đất nước như xăng dầu, phân bón, hóa chất, hạt nhựa, xơ sợi…
Hàng năm, lĩnh vực chế biến đóng góp khoảng 19-26% vào doanh thu toàn Tập đoàn. Các nhà máy lọc hóa dầu Dung Quất, Nghi Sơn đáp ứng 80- 85% nhu cầu trong nước; Các nhà máy đạm Cà Mau, Phú Mỹ đáp ứng 70- 75% nhu cầu trong nước;
Hiện nay, Petrovietnam đang tập trung thu hút đầu tư theo hướng chế biến sâu, nâng cao chất lượng sản phẩm, chủ động đáp ứng tối đa nhu cầu trong nước và hướng đến xuất khẩu.
