In secolul XX intreaga industrie si civilizatie s-au bazat pe energia furnizata de petrol. Rezervele de titei au dus insa si la conflicte internationale, iar utilizarea lui a cauzat poluare si daune mediului inconjurator.
Petrolul se compune in principal din hidrocarburanti – molecule formate din doua elemente chimice, hidrogen si carbon – alaturi de alte substante. Petrolul poate lua forme diferite, printre care titeiul lichid, gazele naturale sau o substanta vascoasa, groasa, numita asfalt sau bitum. Petrolul este o substanta organica. El s-a format din materie care odinioara era vie, respectiv din plante si animale. Ca urmare, titeiul si gazele naturale, ca si carbunii, sunt considerati combustibili fosili.

Petrolul este un amestec complex de numeroase hidrocarburi, cu molecule continand intre un atom C si aproximativ 100 sau poate mai multi. Se cunoaste exact compozitia si structura moleculara a hidrocarburilor din petrol pana la C10 si aproximativ a hidrocarburilor mai grele.
In petrol se gasesc hidrocarburi din urmatoarele trei clase: alcani, cicloalcani (naftene), si hidrocarburi aromatice. Nu se gasesc alchene si acetilene (primele sunt insa componente importante ale petrolului "cracat"). Nu exusta nici un petrol care sa nu contina toate trei clasele de hidrocarburi, dar proportia in care apare fiecare din aceste clase poate diferi mult de la un petrol la altul si in diversele fractiuni ale aceluiasi petrol.