Dầu thô là hỗn hợp phức tạp chứa các hydrocacbon parafin, naphten, và hydrocacbon thơm có nhiệt độ sôi khác nhau. Để điều chế các sản phẩm dầu cần phải tách dầu thô thành các phân đoạn, các nhóm hydrocacbon và thay đổi thành phần hóa học của chúng.Quá trình chế biến trực tiếp dầu thô là lọc dầu.