Industrija nafte i plina, također poznata kao naftna industrija, sastoji se od svih različitih svjetskih nastojanja da se ugljikovodici izvuku iz zemlje i prerađuju u korisne tvari. Ova se industrija može podijeliti u nekoliko osnovnih kategorija, kao što su vađenje, prerada i transport. Vađenje nafte i plina može se odvijati na kopnu ili na moru, a nalazišta ugljikovodika različitih oblika rasprostranjena su po cijelom svijetu. Prerađivačka komponenta industrije nafte i plina odgovorna je za proizvodnju benzina i dizelskih goriva koja su neophodna za pogon automobila, ali također doprinosi proizvodnji plastike, gnojiva i mnogih drugih tvari. Distribucija industrije nafte i plina uključuje cjevovode, tankere i druga sredstva transporta sirovina do prerađivačkih postrojenja i rafiniranih materijala do krajnjih korisnika i drugih industrija.
Nerafinirane naftne proizvode ljudi su koristili od prapovijesti, iako je industrija nafte i plina relativno nova. Industrijsko vađenje i prerada nafte započeli su tek u 19. stoljeću, a prirodna ulja i ugljen nastavili su biti glavni izvori topline i energije sve do 20. stoljeća. Rana istraživanja i vađenje ugljikovodika odvijala su se u Pennsylvaniji u Sjedinjenim Državama, kao i na drugim mjestima kao što je Rusija. Prve moderne rafinerije izgrađene su 1850-ih, a prvi tanker za naftu korišten je za prijevoz sirovina 1878. godine.
Dvije su glavne kategorije koje čine industriju nafte i plina, a koje se nazivaju uzvodno i nizvodno. Upstream operacije se često nazivaju komponentom istraživanja i proizvodnje (E&P) naftne industrije. Te operacije uključuju traženje novih rezervi nafte, bušenje istražnih bušotina i izvlačenje ugljikovodika na površinu.
Uzvodna komponenta naftne industrije također je odgovorna za odvajanje različitih ugljikovodika, obično u sirovu naftu i prirodni plin. Mnoga nalazišta ugljikovodika sadrže oba ova proizvoda, iako nisu sve operacije oporavka osmišljene tako da zahvate oba. Neke operacije bušenja jednostavno spaljuju prirodni plin ili ga ubrizgavaju natrag u zemlju.
Prerada i transport glavni su nizvodni poslovi naftne i plinske industrije. Prirodni plin i sirova nafta često se transportiraju kopnom cjevovodima, iako veliki brodovi tankeri također mogu prevoziti ugljikovodike preko vode. Prerađivački sektor industrije nafte i plina sastoji se uglavnom od rafinerija, koje se koriste za pretvaranje sirove nafte u razne korisne proizvode. To se prvenstveno postiže frakcijskom destilacijom, iako se različite vrste krekiranja također mogu koristiti za dobivanje specifičnih vrsta ugljikovodika.