تفصل هذه المصافي بين مكونات المزيج النفطي بالتقطير الحراري بعد تبخير النفط ثم تبريده إلى درجات مختلفة
وتسيل النواتج من مآخذ خاصة وهي تنتج الغاز والإيثير الخفيف ، والجازولين والكيروسين وزيت الديزل ، وزيت الوقود بأنواعه ، والبقايا الإسفلتية الثقيلة وغيرها .
وتقوم بعض المصافي بإجراء معالجات ثانوية اهذه النواتج، بالتحطيم الحراري أو الوساطي للتحكم في نوعية المنتج ، أو تمر بعملية التشكيل الوساطي لإعادة تشكيل البنى الجزيئية ، وبالتالي للحصول على منتجات جديدة مطلوبة لصناعات أخرى .
وتترافق جميع هذه العمليات في المصافي النفطية بالتلوث البيئي لأنها تطلق إلى الجو غازات الكبريت ، وكبريت الهيدروجين ، والمركبات العضوية الكبريتية ، وأكاسيد النيتروجين والمركبات الهيدروكربونية وغاز أول أكسيد الكربون . .
