石油产业一般分为上游，中游，下游三个部分。上游的任务主要将地下的石油开采出来，一般分为勘探、开发环节；中游是石油炼制，是以石油为起始原料，进行裂解，生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料，再以这些基本化工原料生产多种有机化工原料及合成材料，最后生产出终端产品的链条；下游是石油化工，是以基本化工原料生产多种有机化工原料（约200种）及合成材料 （塑料、合成纤维、合成橡胶。
一、石油勘探开发
石油勘探开发就是利用各种勘探手段了解地下的地址情况，认识油气储存条件，综合评价油气开发远景并最终确定油气聚集的有利地区，建成油气资源开发基地，以便进行后期开发，为国家增加原油储备和相关的油气产品。
石油勘探开发的主要流程如下：地质勘察---物探---钻井---录井---测井---完井---固井---射孔---采油---修井、增采以及后续的运输和加工。这些环节，一环紧扣一环，相互依存，密不可分。
二、石油炼制
石油是不同烃化物的混合物,可以通过加工处理，炼制出不同的产品，充分发挥其巨大的经济价值。石油经过加工后大体可以获得以下几大类的产品：汽油（车用汽油、溶剂汽油），煤油（航空煤油、动力煤油），柴油（轻柴油、重柴油），燃料油，润滑油以及其他石油产品（凡士林、石油蜡、沥青和石油焦炭等）。有的油品经过加工，可以获得质量更高或新的产品。
石油加工，主要是指对原油的加工。全世界基本都是通过一次加工、二次加工以生存燃料油品，三次加工主要生产化工品。原油在炼厂加工前，还需经过脱盐、脱水，避免对设备腐蚀、堵塞。
炼油生产工艺流程图：原油一次加工，主要采用常压、减压蒸馏的物理方法将原油切割为沸点范围不同、密度大小不同的多种石油馏分。馏分的分离顺序主要取决于分子的大小和沸点高低。在常压蒸馏中，汽油馏分的分子小、沸点低（50℃~200 ℃ ）首先馏出，随之是煤油（200℃~250 ℃ ） 、柴油（300℃~350 ℃ ）、残余重油。重油经减压蒸馏又可以获得一定数量的润滑油的基础油或半成品（蜡油），最后剩下渣油（重油）。
在一次加工的基础上，再对原油进行催化裂化、催化重整、焦化、加氢裂化等几个步骤才生产出优质的汽油、柴油与燃料油。这三者都是我们日常生产生活中都不可或缺的重要能源。
石油三次加工是对石油一次、二次加工的中间品（包括轻油、重油、各种石油气、石蜡等），通过化学过程生产化工产品。最重要并且最大量的是石脑油、柴油生产乙烯。
三、石油化工
石油化工行业主要是基于石油，更准确说是基于特定的石油馏分和天然气中的乙烷而建立起来的。
石油化工的第一步是对原料油和气（如丙烷、汽油、柴油等）进行裂解，生成乙烯、丙烯、丁二烯、笨、二甲苯为代表的基本化工原料。第二部以基本化工原料生产多种有机化工原料（约200种）及合成原料（塑料、合成纤维、合成橡胶）。这两步产品属于石油化工的范围。有机化工原料继续加工可以制得更多的化工产品，但习惯上不属于石油化工的范围。
石油行业裂解过程中产生最重要的两种基本化工原料―乙烯和丙烯，可以通过聚合生成聚乙烯和聚丙烯，这两种当前用途最广泛的塑料材料，常可以用来制作塑料薄膜和包装袋等。芳烃主要来自炼厂的催化重整装置经芳烃抽提得到，主要有对二甲苯，用于生产PTA，其与乙二醇生产聚酯，被用作化纤和饮料瓶。
石油产业链套利机会
五、套利机会分析
“中国版”原油期货将于3月26日上市，其上市的意义非凡，具有争取亚太地区原油定价权、为实体企业提供风险管理工具、推进成品油价格机制改革和促进人民币国际化等作用。同时原油期货的上市也会带来套利机会，套利交易包括跨市套利交易、跨品种套利交易、跨期套利，以及和国内其他化工品种之间进行上下游套利等。本文着重分析石油产业链套利机会。当前国内三个期货交易所已上市8个能化期货品种。
通过计算可以得出布伦特原油期货和国内能化期货的相关系数，除去交易不活跃的燃料油期货，可以看出沥青、PTA、塑料、PP和甲醇和布油的相关性较高，PVC、橡胶和布油的相关性较低。从产业链分析，原油是国内上市化工品期货最主要的原料来源，其中沥青和PTA源头是原油，塑料和PP大部分源于原油，受煤化工蓬勃发展，油头占比逐渐下降，PVC和甲醇主要原料是煤，橡胶期货的标的是天然橡胶，但和合成橡胶有替代关系，而合成橡胶的原料是原油，故橡胶期货和原油期货也有一定的相关性。因此，从产业链分析和实际相关性情况来看，原油和沥青、PTA、塑料和PP的套利关系更为顺畅。
从原油和沥青、PTA、塑料和PP的比值来看，区间波动幅度较大，稳定性一般。这主要是由于下游化工品影响因素较多，成本端的价格只是其影响因素之一，原油只要下游是油品，化工品价格对原油价格影响有限。比较原油和下游化工品相对强弱是较好的方法之一。比如在2014年年中到2015年这段时间，原油供给过剩压力较大，价格大幅下跌，虽然在这段时间里下游化工品受成本端走弱而下跌，但相对原油仍较强，所以该段时间化工品/原油的比价走强，做多化工品并做空原油是较好的选择。
