پتروشیمی به صنعتی اطلاق می‌شود که در آن از مواد اولیه نفتی و گازی برای تولید محصولات شیمیایی استفاده می‌شود. این صنعت در فرآیند پالایش نفت و گاز طبیعی برای تبدیل هیدروکربن‌های سنگین و سبک به مواد شیمیایی با ارزش و پتروشیمیایی استفاده می‌شود.

در صنعت پتروشیمی، مواد اولیه از منابع نفتی مانند نفت خام و گاز طبیعی استخراج می‌شوند و سپس از طریق فرآیندهای شیمیایی مختلف به مواد شیمیایی پایه و محصولات نهایی تبدیل می‌شوند. برخی از محصولات پتروشیمی شامل پلاستیک‌ها، رزین‌ها، الیاف مصنوعی، لاستیک‌ها، مواد حفاظتی، کودها، مواد شوینده و مواد افزودنی هستند.