ก่อนที่จะนำอาหารจำพวกเนื้อสัตว์ เช่น หมู ปลา ไก่ และไข่ มารับประทานนั้นเราจะนำไปย่าง ต้ม หรือทอดในน้ำมันที่ร้อนจัดให้สุกเสียก่อนและยังมีขนมหรืออาหารอีกหลายชนิด เช่น กล้วยทอด ปาท่องโก๋ กะหรี่พัฟ โดนัท ที่จะต้องนำไปทอดให้สุกในน้ำมันที่ร้อนจัดก่อนที่จะนำมารับประทานเช่นกัน มีน้ำมันหลายชนิดที่ได้มาจากพืช เช่น มะพร้าว รำ งา มะกอก ละหุ่ง ข้าวโพด ถั่วเหลือง ทานตะวัน ดอกคำฝอย ปาล์ม และยูคาลิปตัส เป็นต้น มีน้ำมันอีกหลายชนิดที่ได้มาจากสัตว์ เช่น หมู วัว ไก่ ปลาทะเล เช่น ปลาคอด ปลาวาฬ ปลาทูน่า เป็นต้น ยังมีน้ำมันอีกชนิดหนึ่งที่อยู่ใต้ดินเราเรียกว่า ปิโตรเลียม ไม่สามารถนำมารับประทานหรือใช้ประกอบอาหารได้แต่ใช้กับเครื่องยนต์และเครื่องจักรต่าง ๆ เช่น รถยนต์ เครื่องบิน เครื่องสีข้าว เป็นต้น
น้ำมันปิโตรเลียมที่ขุดได้จากใต้ดินจะมีสีดำ ข้นเหนียว และลื่นมือ ถ้าต้องการนำมาใช้กับรถยนต์ เครื่องบิน รถจักรยานยนต์ หรือเครื่องจักรต่าง ๆ เราจะต้องใช้วิธีการกลั่นหลายขั้นตอนเพื่อให้ได้น้ำมันใส ๆ อย่างที่เราพบเห็นอยู่ทั่วไปตามปั๊มน้ำมัน นอกจากนี้แก๊สธรรมชาติก็เป็นปิโตรเลียมอีกชนิดหนึ่งด้วย
น้ำมันที่อยู่ใต้พื้นดินซึ่งมีลักษณะข้นเหนียวและลื่นมือเช่นเดียวกับน้ำมันพืชและน้ำมันสัตว์ทั่วไป เราเรียกว่าปิโตรเลียม การที่จะนำปิโตรเลียมมาใช้ให้เกิดประโยชน์อย่างเต็มที่นั้นจะต้องผ่านกรรมวิธีหลายขั้นตอนเสียก่อนซึ่งจะได้กล่าวให้ละเอียดต่อไป มนุษย์พบปิโตรเลียมมานานแล้ว ชาวจีนใช้ปิโตรเลียมเป็นเชื้อเพลิงเพื่อเคี่ยวน้ำเกลือที่ได้จากการเจาะบ่อเกลือในดิน จนได้เกลือสินเธาว์ ชาวอียิปต์โบราณนำปิโตรเลียมมาดองศพเพื่อป้องกันมิให้ศพเน่าเปื่อยก่อนที่จะนำศพไปฝังในสุสาน ชาวกรีกและโรมันใช้ปิโตรเลียมเป็นเชื้อเพลิงจุดตะเกียงและใช้เป็นยาขี้ผึ้งสำหรับรักษาโรค
ในประเทศไทยเมื่อกว่า ๑๐๐ ปีมาแล้ว มีรายงานว่าที่อำเภอฝาง จังหวัดเชียงใหม่ มีปิโตรเลียมไหลซึมขึ้นมาจากใต้พื้นดิน เจ้าหลวงเชียงใหม่จึงได้สั่งให้ขุดบ่อขึ้นในบริเวณที่เป็นแอ่งหินเพื่อจะได้กักเก็บปิโตรเลียมที่ไหลซึมขึ้นมาเก็บไว้บ่อน้ำมันที่ขุดเป็นแห่งแรกนี้เรียกว่า "บ่อหลวง" ชาวบ้านในบริเวณใกล้เคียงได้ใช้น้ำมันในบ่อนี้เป็นยาทาแก้โรคผิวหนังจากเวลานั้นจนถึงปัจจุบันได้ค้นพบแหล่งและมีการผลิตปิโตรเลียมเพิ่มขึ้นอีกหลายแห่ง
ปิโตรเลียม หมายถึง น้ำมันดิบที่เมื่อนำไปกลั่นแล้วจะได้ผลิตภัณฑ์หลายชนิด คือ น้ำมันเชื้อเพลิง น้ำมันหล่อลื่น แอสฟัลต์ นอกจากนี้ยังมีความหมายครอบคลุมถึงแก๊สธรรมชาติอีกด้วย นับจนถึงปี พ.ศ. ๒๕๔๐ มีการค้นพบแหล่งปิโตรเลียม ทั้งพื้นที่บนบกและในทะเลทั้งในรูปน้ำมันดิบและแก๊สธรรมชาติตามบริเวณต่าง ๆ ดังนี้
ปิโตรเลียมเป็นสารเหลวที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติจากการสะสมทับถมตัวของซากพืชและซากสัตว์จำนวนมากที่ฝังจมในแอ่งหินปะปนกับตะกอนชนิดต่าง ๆ เป็นระยะเวลาหลายล้านปีจนเกิดสารประกอบไฮโดรคาร์บอนขึ้นหลายชนิดปะปนกันอยู่ในสถานะต่าง ๆ องค์ประกอบของปิโตรเลียมนั้นไม่เป็นที่แน่นอนเราสามารถแยกส่วนองค์ประกอบออกได้เป็นส่วน ๆ ตามสถานะ คือ
ส่วนที่เป็นแก๊ส ได้แก่ แก๊สธรรมชาติ ซึ่งมีสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่สำคัญ คือ แก๊สมีเทน อีเทน โพรเทน และบิวเทน
ส่วนที่เป็นของเหลว คือ แก๊สธรรมชาติเหลว
และส่วนที่เป็นของเหลวมีลักษณะเป็นน้ำมัน เรียกว่า น้ำมันดิบ
โดยปกติแล้วน้ำมันดิบและแก๊สธรรมชาติมักจะเกิดร่วมกัน แต่บางแห่งก็อาจจะมีแต่น้ำมันดิบอย่างเดียวหรือมีแต่แก๊สธรรมชาติอย่างเดียว สำหรับแหล่งที่อยู่ใต้พื้นผิวดินที่ลึกมาก ๆ ภายใต้สภาพความกดดันสูงแก๊สธรรมชาติจะอยู่ในสถานะที่เป็นของเหลว
ปิโตรเลียมเป็นของเหลวที่มีลักษณะข้นเป็นน้ำมันมีสีต่าง ๆ แล้วแต่แหล่งที่พบ เช่น สีเหลือง สีเขียว สีน้ำตาล และสีดำ เมื่อปิโตรเลียมรวมตัวอยู่กับน้ำภายใต้ความดันปกติที่ผิวโลกปิโตรเลียมจะลอยตัวอยู่ที่ผิวน้ำเพราะมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำหรือเบากว่าน้ำ ปริมาณของธาตุไฮโดรเจนและธาตุคาร์บอนที่เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของปิโตรเลียมมีปริมาณดังนี้
ในน้ำมันดิบ มีไฮโดรเจนประมาณ ๑๒ - ๑๕ % มีคาร์บอนประมาณ ๘๒ - ๘๗ % และมีกำมะถันประมาณ ๐.๑ - ๕.๕ %
ในแก๊สธรรมชาติ มีไฮโดรเจนประมาณ ๑ - ๒๕ % มีคาร์บอนประมาณ ๖๕ - ๘๐ % มีกำมะถันประมาณ ๐.๒ % และมีไนโตรเจน ประมาณ ๑ - ๑๕ %
นักวิทยาศาสตร์พบว่า ถ้าจะนำปิโตรเลียมมาใช้ให้เกิดประโยชน์อย่างเต็มที่นั้นควรจะนำปิโตรเลียมไปผ่านกรรมวิธีการกลั่นแยกสารประกอบต่าง ๆ ที่เป็นองค์ประกอบออกเป็นส่วนต่าง ๆ เสียก่อนซึ่งวิธีการกลั่นออกเป็นส่วน ๆ นั้นมีอยู่หลายวิธี ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการกลั่นแยกส่วนปิโตรเลียมนั้นมีไม่น้อยกว่า ๘๐ ชนิด สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในด้านต่าง ๆ ได้อย่างมหาศาลทั้งในด้านอุตสาหกรรม พาณิชยกรรม เกษตรกรรม การขนส่ง การคมนาคม การก่อสร้าง การผลิตสารสังเคราะห์ เช่น พลาสติก ใยสังเคราะห์ ยางสังเคราะห์ ฯลฯ และยังใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันได้อีกมากมาย อาทิเช่น
๑. ใช้เป็นเชื้อเพลิงให้ความร้อน ความสว่าง ในครัวเรือน
๒. ใช้เป็นเชื้อเพลิงเติมรถยนต์ รถจักรยานยนต์ เครื่องบิน
๓. ใช้เป็นวัสดุหล่อลื่น กันซึม ขัดมัน
๔. สารสังเคราะห์ชนิดต่าง ๆ ที่สังเคราะห์จากสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่ได้จาก การกลั่นปิโตรเลียม เช่น พลาสติก เส้นใยสังเคราะห์ ยางสังเคราะห์
๕. ใช้ในการก่อสร้าง