Τα πετροχημικά είναι αυτός ο κλάδος της χημείας που εκμεταλλεύεται, εξευγενίζει και παράγει όλα τα παράγωγα πετρελαίου και το φυσικό αέριο με τη μορφή βιομηχανίας. Η διαδικασία που πραγματοποιείται στον τομέα των πετροχημικών είναι πολύ περίπλοκη, οι πρώτες ύλες που προέρχονται από αυτές τις βιομηχανίες είναι σήμερα απαραίτητες για την ανάπτυξη της ζωής στην κοινωνία. Το καύσιμο, το φυσικό αέριο, τα λιπάσματα, η άσφαλτος και άλλες ενώσεις του μαύρου πετρελαίου και του φυσικού αερίου είναι μεταξύ των βράχων της γης που χρησιμοποιούνται για την παροχή βασικών υπηρεσιών όπως η μεταφορά, θέρμανση, σπορά και παραγωγή τροφίμων.
Πολλές χώρες εξαρτώνται από την πετροχημική βιομηχανία ως κύρια πηγή εισοδήματος, για παράδειγμα , η Βενεζουέλα, βασίζει την οικονομία της σχεδόν εξ ολοκλήρου στο πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, επειδή η προνομιακή γεωγραφική της θέση της επιτρέπει να εκμεταλλεύεται ένα από τα πιο παραγωγικά αποθέματα στον πλανήτη. Άλλα είδη όπως αυτά που παράγονται από τον γεωργικό τομέα ευθύνονται για λιγότερο από το 10% της νομισματικής εισροής της χώρας.
Στα πετροχημικά για την εξόρυξη πετρελαίου και φυσικού αερίου, χρησιμοποιούνται πολύπλοκες διεργασίες για το άνοιγμα βαθιών κενών στον φλοιό της γης, επειδή η περιεκτικότητα σε ορυκτά που απαιτείται είναι στα στρώματα που βρίσκονται πλησιέστερα στο κέντρο της γης σε μικρά (σε σχέση με το πλανήτες) δεξαμενές. Με γιγαντιαία μηχανικά τρυπάνια και ειδικούς σωλήνες που διατηρούν την κοιλότητα λιπανμένη και στη θέση της. Μετά την εκχύλιση, αυτό το ακατέργαστο προϊόν ταξιδεύει μέσω μεγάλων αγώγιμων σωλήνων σε εγκαταστάσεις ραφιναρίσματος για το "Ακατέργαστο", όπως ονομάζεται λάδι ή φυσικό αέριο.πριν από την επεξεργασία. Από τις χημικές διεργασίες που εφαρμόζονται εδώ, τα προϊόντα παράγονται για εμπορική, οικιακή και βιομηχανική χρήση όπως λιπαντικά, καύσιμα (ντίζελ, βενζίνη, ντίζελ), αέριο μαγειρικής και ουσίες όπως βαζελίνη.
Μεταξύ των φυσικών αερίων που εξάγονται στις πετροχημικές διεργασίες είναι το μεθάνιο, το προπάνιο και το βουτάνιο, όταν εξάγεται το λάδι, μια σειρά προϊόντων προέρχονται από αυτά, ανάλογα με τον τύπο λαδιού που λαμβάνεται. Οι συνδυασμοί μεταξύ πετροχημικών προϊόντων και άλλων βιομηχανιών μπορούν να οδηγήσουν στη δημιουργία πλαστικών, καουτσούκ και ρητινών που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή αντικειμένων όπως καουτσούκ, λαστιχένιες ταινίες , εξαρτήματα οχημάτων, έπιπλα, μπάλες, μεταξύ άλλων.