中国石化参照国际模式，构筑了公司的架构，建立了规范的法人治理结构，实行集中决策、分级管理和专业化经营的事业部制管理体制。中国石化现有全资子公司、控股和参股子公司、分公司等共80余家，包括油气勘探开发、炼油、化工、产品销售以及科研、外贸等企业和单位。 中国石化的独家发起人——中国石油化工集团公司是国家在原中国石化总公司的基础上于1998年重组成立的特大型石油石化企业集团，是国家出资设立的国有公司，是国家授权投资的机构和国家控股公司。

中国石化是一体化能源化工公司，主要从事石油与天然气勘探开发、开采、销售；石油炼制、石油化工、化纤、化肥及其它化工的生产与产品销售、储运；石油、天然气管道运输；石油、天然气、石油产品、石油化工及其它化工产品和其它商品、技术的进出口、代理进出口业务；技术、信息的研究、开发、应用。中国石化是中国最大的石油产品（包括汽油、柴油、航空煤油等）和主要石化产品（包括中间石化产品、合成树脂、合成纤维单体及聚合物、合成纤维、合成橡胶和化肥）生产商和供应商，也是中国第二大原油生产商。截止2005年底，剩余探明经济可采石油储量 3294百万桶，剩余探明经济可采天然气储量29517 亿立方英尺；原油一次加工能力1.6亿吨，乙烯生产能力539.5万吨；拥有加油站29647座，其中自营加油站27367座。2005年，生产原油3927万吨，天然气63亿立方米；加工原油1.4亿吨，生产汽煤柴成品油8452万吨；生产乙烯532万吨，生产合成树脂761万吨、合成橡胶63万吨、合纤单体及聚合物 672 万吨、合成纤维157万吨；销售成品油1.05亿吨，其中零售6352万吨