石油是由各种烃类和非烃类化合物所组成的复杂混合。石油的性质包含物理性质和化学性质两个方面。物理性质包括颜色、密度、粘度、凝固点、溶解性、发热量、荧光性、旋光性等；化学性质包括化学组成、组分组成和杂质含量等。
1、原油
原油相对密度一般在0.75～0.95 之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9～1.0 的称为重质原油，小于0.9 的称为轻质原油。
原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力。油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。原油粘度变化较大，一般在1～100mPa·s 之间，粘度大的原油俗称稠油，稠油由于流动性差而开发难度增大。
原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。原油的凝固点大约在-50℃～35℃之间。凝固点的高低与石油中的组分含量有关，轻质组分含量高，凝固点低，重质组分含量高，尤其是石蜡含量高，凝固点就高。
含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。石蜡是一种白色或淡黄色固体，由高级烷烃组成，熔点为37℃～76℃。石蜡在地下以胶体状溶于石油中，当压力和温度降低时，可从石油中析出。地层原油中的石蜡开始结晶析出的温度叫析蜡温度，含蜡量越高，析蜡温度越高。析蜡温度高，油井容易结蜡，对油井管理不利。
含硫量是指原油中所含硫（硫化物或单质硫分）的百分数。原油中含硫量较小，一般小于1％，但对原油性质的影响很大，对管线有腐蚀作用，对人体健康有害。根据硫含量不同，可以分为低硫或含硫石油。
含胶量是指原油中所含胶质的百分数。原油的含胶量一般在5％～20％之间。胶质是指原油中分子量较大（300～ 1000）的含有氧、氮、硫等元素的多环芳香烃化合物，呈半固态分散状溶解于原油中。胶质易溶于石油醚、润滑油、汽油、氯仿等有机溶剂中。
原油中沥青质的含量较少，一般小于1％。沥青质是一种高分子量（大于1000 以上）具有多环结构的黑色固体物质，不溶于酒精和石油醚，易溶于苯、氯仿、二硫化碳。沥青质含量增高时，原油质量变坏。
原油中的烃类成分主要分为烷烃、环烷烃、芳香烃。根据烃类成分的不同，可分为的石蜡基石油、环烷基石油和中间基石油三类。石蜡基石油含烷烃较多；环烷基石油含环烷烃、芳香烃较多；中间基石油介于二者之间。
目前我国已开采的原油以低硫石蜡基居多。大庆等地原油均属此类。其中，最有代表性的大庆原油，硫含量低，蜡含量高，凝点高，能生产出优质煤油、柴油、溶剂油、润滑油和商品石蜡。胜利原油胶质含量高（29%），比重较大（0.91 左右），含蜡量高（约15-21%），属含硫中间基。汽油馏分感铅性好，且富有环烷烃和芳香烃，故是重整的良好原料。
2、油品
石油产品根据生产方法和最终用途可分为燃料、溶剂和化工原料、润滑剂和有关产品、蜡、沥青、石油焦等几大类。这里简要介绍石油燃料类。
（1）汽油
一般来说，汽油按马达法辛烷值分为70 号和85 号二个牌号，按研究法辛烷值分为90 号、93 号、95 号和97 号车用汽油四个牌号，目前日常生活中大家习惯的汽油牌号就是按研究法辛烷值分类的。汽油通常用作汽油汽车和汽油机的燃料。车用汽油根据发动机压缩比的高低选用不同牌号的汽油；压缩比较高的，可选用较高牌的汽油；反之，则选用较低牌号的汽油。航空汽油则通常用作活塞式航空发动机燃料，按研究法辛烷值分为75 号、95 号、100 号三个牌号，3目前只在小型飞机尤其是军用飞机上使用。
（2）煤油
煤油旧称灯油，因为煤油一开始主要用于照明。煤油按质量分为优质品、一级品和合格品三个等级，主要用于点灯照明、各种喷灯、汽灯、汽化炉和煤油炉等的燃料；也可用作机械零部件的洗涤剂、橡胶和制药工业溶剂、油墨稀释剂、有机化工裂解原料；玻璃陶瓷工业、铝板辗轧、金属表面化学热处理等工艺用油。航空煤油则主要用作喷气式发动机燃料，目前大型客机均使用航空煤油。航空煤油分为1 号、2 号、3 号三个等级，只有3 号航空煤油被广泛使用。
（3）轻柴油和重柴油
轻柴油按质量分为优质品、一级品和合格品三个等级，按凝点分为10 号、0 号、-10 号、-20 号、-35 号和-50 号六个牌号，10 号轻柴油表示其凝点不高于10℃，其余类推。轻柴油用作柴油汽车、拖拉机和各种高速（1000r/min 以上） 柴油机的燃料。根据不同气温、地区和季节，选用不同牌号的轻柴油。气温低，选用凝点较低的轻柴油，反之，则选用凝点较高的轻柴油。重柴油是中、低速（1000r/min 以下） 柴油机的燃料，一般按凝点分为10 号、20 号和30 号三个牌号，转速越低，选用的重柴油凝点越高。