Dầu thô không phải là một chất lỏng đồng nhất mà là một loạt các chất lỏng với lượng hydrocacbon khác nhau. Nó được chia thành các cấp khác nhau, từ nhẹ, có mật độ khoảng 790 kg /m3, đến cực nặng, có mật độ khoảng 970 kg /m3.
Trong khi tỷ trọng của dầu thô có thể được biểu thị bằng các đơn vị khoa học thông thường, nó thường được biểu thị bằng một phép đo gọi là trọng lực API. Đây là phép đo độ nặng của dầu thô so với nước. Nếu trọng lực API của nó lớn hơn 10, nó nhẹ hơn và sẽ nổi trên mặt nước, trong khi nếu nhỏ hơn 10, nó nặng hơn và chìm. Trong phép đo này, dầu thô nhẹ có tỷ trọng lớn hơn 31,1 ° API, trong khi dầu thô nặng hơn dưới 10 ° API.