石化工業，也稱爲石油化學工業，是一種以石油和天然氣爲原料的化學工業。
石化工業涉及對原油和天然氣進行加工，以生產多種產品，包括汽油、柴油、煤油、液化氣(LPG)、石油焦、化肥、瀝青、石蠟、硫磺等。這個行業還進一步加工這些原料，以製造基本的化學原料，如乙烯、丙烯、苯、甲苯和二甲苯，以及各種各樣的有機化工原料和合成材料，如塑料、合成纖維、合成橡膠等。
石化工業是國民經濟的支柱產業，對國家的經濟和社會發展具有重要影響。它不僅爲農業、能源、交通、機械、電子、紡織等多箇行業提供基礎材料，還廣泛應用於人民日常生活和國防科技領域。此外，石化工業的產品是現代社會的能源主要供應者之一，對於汽車、飛機、輪船、鍋爐等機械的燃料供應至關重要。