组成石油的元素主要是碳和氢，其中碳约占83％～87％，氢约占11％～14％，此外还含有少量的硫、氮、氧及微量的镍、钒、铁、铜等元素。组成石油的化合物复杂，它们含有相对分子质量从几十到几千的各种烷烃、环烷烃和芳香烃。除烃类之外，石油中还含有数量不等的非烃类化合物，主要是含硫、含氮、含氧的化合物以及一些胶状沥青质。石油的大部分是液态烃，同时在液态烃里溶有气态烃和固态烃