ปิโตรเลียมมักถูกกล่าวถึงว่าเป็นเลือดแห่งอุตสาหกรรมน้ำมันดิบเป็นทรัพยากรแร่ธาตุเชิงยุทธศาสตร์ที่สำคัญยิ่ง ซึ่งเป็นรากฐานของการพัฒนาภาคพลังงานสมัยใหม่ อุตสาหกรรมปิโตรเคมี และการผลิตภาคอุตสาหกรรม ส่วนต่อไปนี้จะนำเสนอภาพรวม—จากมุมมองของอุตสาหกรรมมาตรฐาน—เกี่ยวกับวิธีการจำแนกประเภทน้ำมันดิบที่ใช้กันทั่วไป และลักษณะเฉพาะของการใช้งานต่างๆ
โดยพิจารณาจากสถานะทางกายภาพเมื่อทำการสกัด ปิโตรเลียมสามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลัก ได้แก่ น้ำมันดิบ ก๊าซธรรมชาติ และคอนเดนเซต น้ำมันดิบเป็นแร่ธาตุเหลวที่มีความหนืดสูง สกัดจากแหล่งกักเก็บใต้ดินที่ยังไม่ผ่านกระบวนการกลั่นหรือแปรรูปใดๆ ถือเป็นวัตถุดิบหลักสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเลียม ก๊าซธรรมชาติมักพบร่วมกับน้ำมันดิบ โดยอยู่ในสถานะก๊าซภายในชั้นหินทางธรณีวิทยา คอนเดนเซตมีคุณสมบัติทั้งก๊าซและของเหลว คือ อยู่ในสถานะก๊าซใต้ดิน แต่จะควบแน่นเป็นของเหลวเมื่อถูกสกัดขึ้นสู่ผิวดินและเย็นตัวลง ถือเป็นทรัพยากรปิโตรเลียมคุณภาพสูงเกรดเบา
โดยพิจารณาจากความหนาแน่นและความถ่วงจำเพาะ น้ำมันดิบสามารถแบ่งออกเป็นน้ำมันดิบเบา น้ำมันดิบปานกลาง และน้ำมันดิบหนัก น้ำมันดิบเบามีความหนืดต่ำและมีสิ่งเจือปนน้อย ทำให้กลั่นได้ง่ายและให้ผลผลิตเชื้อเพลิงคุณภาพสูง เช่น น้ำมันเบนซินและน้ำมันก๊าดสำหรับเครื่องบิน ในสัดส่วนที่สูงกว่า ในทางกลับกัน น้ำมันดิบหนักมีปริมาณเรซินและแอสฟัลทีนสูงกว่า เนื่องจากมีความหนืดสูงและกระบวนการผลิตที่ซับซ้อน จึงถูกนำไปใช้ในการผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงหนักสำหรับอุตสาหกรรม ยางมะตอยสำหรับทำถนน และผลิตภัณฑ์ที่คล้ายคลึงกันเป็นหลัก
โดยพิจารณาจากปริมาณกำมะถัน ปิโตรเลียมยังแบ่งออกเป็นน้ำมันดิบกำมะถันต่ำ น้ำมันดิบที่มีกำมะถัน และน้ำมันดิบกำมะถันสูง น้ำมันดิบกำมะถันต่ำมีคุณภาพดีเยี่ยม ก่อให้เกิดการกัดกร่อนต่ออุปกรณ์น้อย และมีข้อดีด้านสิ่งแวดล้อมที่ชัดเจน อย่างไรก็ตาม น้ำมันดิบกำมะถันสูงจำเป็นต้องใช้กระบวนการกำจัดกำมะถันแบบพิเศษ ดังนั้นจึงเป็นจุดสำคัญในการควบคุมกระบวนการภายในโรงกลั่น รวมถึงเป็นประเภทสำคัญสำหรับการตรวจสอบและควบคุมด้านสิ่งแวดล้อมด้วย
จากมุมมองของการนำไปใช้งาน ปิโตรเลียมสามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภทใหญ่ๆ คือ น้ำมันดิบเกรดเชื้อเพลิงและน้ำมันดิบเกรดวัตถุดิบเคมี น้ำมันดิบเกรดเชื้อเพลิงจะผ่านกระบวนการกลั่นเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมันก๊าด และน้ำมันเชื้อเพลิงหนักสำหรับอุตสาหกรรม ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบขนส่ง ระบบทำความร้อน และกระบวนการเผาไหม้ในอุตสาหกรรม ส่วนน้ำมันดิบเกรดวัตถุดิบเคมีใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตผลิตภัณฑ์เคมีหลากหลายชนิด รวมถึงพลาสติก ยางสังเคราะห์ เส้นใยสังเคราะห์ และสารเคลือบ จึงกลายเป็นส่วนสำคัญในด้านต่างๆ ของทั้งชีวิตประจำวันและการผลิตทางอุตสาหกรรม
ความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับมาตรฐานการจำแนกประเภทปิโตรเลียมเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเข้าใจความแตกต่างของคุณภาพเชื้อเพลิง ความหลากหลายในกระบวนการกลั่น และตรรกะพื้นฐานเบื้องหลังการจัดการด้านสิ่งแวดล้อมและการควบคุมกฎระเบียบภายในอุตสาหกรรม ภายใต้บริบทของการพัฒนาแนวคิดคาร์บอนคู่ การคัดแยกอย่างละเอียด การแปรรูปที่สะอาด และการใช้ทรัพยากรปิโตรเลียมอย่างมีประสิทธิภาพได้กลายเป็นแนวโน้มหลักในอุตสาหกรรม การใช้ระบบการจำแนกประเภทที่เป็นมาตรฐานจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและส่งเสริมการพัฒนาพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ปล่อยคาร์บอนต่ำ และมีคุณภาพสูง