Petrolün temizlenip ayrımsal damıtma işleminin yapıldığı tesis. Basit bir rafineri, damıtma, dönüştürme ve arıtma olmak üzere, temelde üç büyük üniteden oluşur. Üretilen ürünler genellikle sınırlı sayıdadır ve rafinerinin donanımına göre değişir. Sıvılaştırılmış petrol gazı, benzin, jet yakıtı, mazot, Fuel-oil ve bitum basit bir rafinerinin standart ürünleri arasındadır. Rafineriler, gerek ham petrolün gerekse işlenmiş ürünlerin daha çok deniz yoluyla taşınması nedeniyle deniz kenarında kurulurlar.

Türkiye'de MTA tarafından ilk kurulan rafineriyi Batman Rafinerisi (1940), daha sonra İpraş (1961), Ataş Rafinerisi (1962) ve Aliağa Rafinerisi (1972) izledi.