“十一五”期间，中国石油炼化业务呈现“一增三降”良好态势。截至2009年年末，与“十五”末相比，在原油加工量、化工商品量分别增长12.5%、38.5%的情况下，炼油吨油能耗率降低13.5%，水耗率降低30.5%；化工吨产品能耗率下降19.2%，水耗率降低23.6%；COD排放下降17.5%
，石油类排放下降38.1%。炼化板块累计节能307.45万吨标煤，节水1.44亿吨，提前1年实现中国石油下达的“十一五”节能减排目标。
炼油与化工公司作为主要负责中国石油炼化生产和化工产品销售业务的管理单位，也是第一耗能耗水大户，节能减排责任重大。为实现能源与环境的和谐发展，这个公司高度重视节能降耗工作，通过结构调整、技术攻关、全面优化和对标管理等措施，实现产业升级，走资源节约型发展之路。
“十一五”期间，炼油与化工公司按照优化布局、集中发展、有进有退的原则，建成4个千万吨级炼油生产基地，4个大型乙烯基地，2个大型芳烃基地和4个化肥生产基地，关闭马岭、马家滩、林源、吉林江南、吉林油田、前郭和鞍山等7个小炼油厂，累计关停低效高耗装置133套。在原油平均单厂加工能力不断增长的情况下，装置经济规模和产业集中度明显提高。
炼油与化工公司以突破关键技术为主攻方向，广泛开展科技攻关，不断增强节能减排的推动力。“十一五”期间，这个公司共投入资金39.04亿元，对乙烯、常减压、催化裂化、加氢裂化、重整芳烃和合成氨等重点装置，以及加热炉、锅炉等高耗能设备实施节能改造项目300多个，通过实施装置热联合、换热网络优化、低温热利用等节能技术和循环水系统优化、凝结水回收等节水技术，主要能耗和用水单耗指标总体保持下降趋势。
炼油与化工公司充分发挥炼化一体化优势，按效益最大化统筹优化资源，提高资源利用率。在原油加工方面，实施原油采购、储运、生产各环节优化，不同品质原油相对集中加工，实现原料优化配置。乙烯原料方面，对炼厂油品生产和裂解料提供进行优化，并从炼厂催化裂化干气中回收乙烯、乙烷等资源作为补充进料；充分利用外部石脑油、轻烃、凝析油和拔头油资源，最大限度实现乙烯原料轻质化，乙烯收率达到32.79%，保持国内先进水平。
炼油与化工公司持续推行对标管理，以管理精细化确保节能减排工作深入开展。在对标基础上，公司制订了“十一五”后三年节能减排实施方案，不断加强节能减排体系建设和基础管理，使节能减排工作规范化、科学化和制度化。
2009年，中国石油炼化业务29项主要技术经济指标均好于上年，20项指标达到历史最高水平。
