Çürüyen organik petrol tortu katmanlarında sıkışıp kaldığında oluşur. Ayrıştırıcılar, çoğunlukla karbon ve hidrojen bırakarak oksijenin, azotun ve fosforun çoğunu giderir. Zamanla, ısı ve basınç, karbon ve hidrojeni hidrokarbonlar adı verilen zincirlere kaynatmak için kalıntılar üzerinde çalışır. Bu moleküller, petrolün yanması durumunda serbest bırakılabilecek olan bağlarında enerji depolar.
Keşfedildiğinde petrol, bileşimine göre sınıflandırılır. "Hafif" petrol daha az yoğundur, "ağır" petrol ise çok daha kalındır ve benzin ve diğer hafif ürünler üretmek için daha fazla arıtılması gerekir. "Tatlı" petrol düşük kükürt içeriğine sahipken, "ekşi" tortular bol miktarda kükürt içerir. Bu, petrol yakıldığında salınan kirletici maddeleri etkileyerek asit yağmuruna katkıda bulunabilecek kükürt dioksit adı verilen tehlikeli bir gaz oluşturabilir.
İdeal şartlar altında, bir hidrokarbon yakıt tamamen yanacak ve yan ürünler olarak yalnızca karbon dioksit ve su buharı üretecektir. Bununla birlikte, yabancı maddeler ve dalgalanan sıcaklıklar, yanmamış hidrokarbonları ve diğer potansiyel olarak toksik gazları havaya bırakarak, tam olmayan yanmalara neden olabilir. Modern otomobiller, potansiyel olarak zararlı emisyonları azaltmak için reaktif metaller içeren katalitik konvertörler kullanır.
