Công thức hóa học của dầu thô là C n H 2n + 2 , trong đó n là số nguyên dương. Dầu thô về cơ bản là a sự kết hợp của các phân tử hydrocacbon khác nhau, bao gồm các nguyên tử hydro, H và carbon, C.
Trong số các loại hydrocacbon có trong dầu thô, ankan chiếm ưu thế. Ví dụ về các ankan như vậy là etan (C 2 H 6 ), butan (C 4 H 10 ) và propan (C 3 H 8 ). Dầu thô khác nhau về thành phần, màu sắc và độ đặc dựa trên sự kết hợp phân tử hydrocacbon của dầu. Dầu thô nhẹ là dầu có độ nhớt cao, có màu sáng và đặc. Hàm lượng lưu huỳnh và kim loại của nó thấp. Hàm lượng lưu huỳnh và kim loại nặng của dầu thô cao. Độ nhớt của nó thấp, cần phải gia nhiệt để dòng chảy xảy ra.