Dầu hỏa và dầu diesel được tạo thành từ các phân tử hydrocacbon dài, dễ cháy có nguồn gốc từ dầu thô, còn được gọi là dầu mỏ. Dầu hỏa được tạo thành từ hỗn hợp các chuỗi cacbon với từ 6 đến 16 nguyên tử cacbon trên mỗi chuỗi. Nhiên liệu diesel nặng hơn, với từ 8 đến 21 nguyên tử cacbon trên mỗi chuỗi. Cả hai đều là chất lỏng ở nhiệt độ phòng, nhưng nhiên liệu diesel có nhiệt độ sôi cao hơn.
Trong khi các lựa chọn khác như diesel sinh học và diesel từ khí thành lỏng tồn tại, dạng nhiên liệu diesel chủ yếu được sử dụng là diesel dầu mỏ. Nó được sản xuất bằng cách chưng cất phân đoạn dầu thô ở nhiệt độ từ 392 đến 662 độ F. Các phân tử tạo nên dầu hỏa có điểm sôi từ 302 đến 572 độ F. Sự khác biệt về điểm sôi là yếu tố cho phép chưng cất dầu mỏ thành các phân tử cấu thành của nó và là đặc điểm phân biệt chính giữa các sản phẩm khác nhau.
Nhiên liệu tạo nên xăng được tạo thành từ các chuỗi có từ 4 đến 12 nguyên tử cacbon. Tất cả chúng đều bốc hơi ở nhiệt độ dưới nhiệt độ sôi của nước, đó là lý do tại sao xăng bay hơi rất nhanh khi đổ trên mặt đất. Hydrocacbon nhẹ nhất có nguồn gốc từ dầu mỏ là metan, chỉ có một nguyên tử cacbon. Khí mê-tan vẫn ở thể khí ở nhiệt độ xuống -161 độ F.