科学家认为石油是伴随着沉积岩的形成而产生的。远古时期的生物遗体，随着流水被带到了地势低洼的湖盆或海盆里，并沉积在盆底被淤泥覆盖。生物的细胞含有脂肪和油脂，脂肪和油脂则是由碳、氢、氧等多种元素组成的。微生物把这些残骸分解成有机物。随着地层深度的增加，温度和压力升高，沉积的有机物发生化学变化，逐渐裂解生成碳氢化合物。在高温高压的作用下，碳氢化合物最终形成了石油。
没有加工过的石油叫原油，是各种碳氢化合物，只有加工分馏过才能得到有用的产品。
工业方面的分馏设备主要是分馏塔。分为常压分馏塔和减压分馏塔。
从常压分馏塔中可分离出汽油、煤油、柴油、重油等馏分，从重油中还可分离出多种成分，但在常压下需要再升高温度，在高温下高沸点的烃会分解，还可能出现炭化结焦，损坏设备，影响生产，为此常采用减压分馏，即降低分馏塔内压强，使重油的沸点亦随之降低，这样又可以得到轻柴油和不同规格的润滑油等馏分。
把石油放在火炉中加热400°C至500°C之间，使其变成蒸气。把这些蒸气输进分馏塔中。
分馏塔内可供较大的表面积令不易浑发的蒸气凝结而倒流入每层的收集盘中。当蒸气上升时，它们会冷却及凝结成液体馏分。
分子较大，沸点较高的馏分会先在温度较高的低层凝结。分子较小，沸点较低的馏分会先在温度较低的高层凝结。不同的馏分在各层的盘中所集起来，经过导管输离分馏塔。
有些蒸气不能被冷却，便会在分馏塔上最高的塔顶所收集，成为燃料气和炼油气。
具有较低沸点的馏分会在温度较低的高层所收集，例如：汽油、石脑油、火水及石蜡油。
具有较高沸点的馏分会在温度较高的低层所收集，例如柴油、燃油、润滑油及蜡。在塔底所留下的黏滞残余物便是沥青及重油。
石油分馏出来的汽油、煤油、柴油等产品都可以燃烧，并放出大量的热。这些热可用来烹饪食物、取暖，用作化学反应的热源以制取新物质，也可以转化成其他能（如电）。所以石油是重要的能源。
