Hai hóa chất cơ bản trong dầu mỏ và than đá là ethylene và benzen.

Ethylene là một loại khí không màu, hơi có mùi và là một trong những sản phẩm chính của nứt dầu. Ethylene chiếm một vị trí cực kỳ quan trọng trong sản xuất hóa chất và sản lượng của nó là một trong những dấu hiệu quan trọng để đo lường mức độ phát triển hóa dầu của một quốc gia. Ethylene chủ yếu được sử dụng để sản xuất ba loại vật liệu tổng hợp như nhựa, sợi tổng hợp và cao su tổng hợp, trong đó polyethylene là nhựa nhiệt dẻo được polyme hóa từ ethylene, sản lượng đứng đầu về nhựa; Polyvinyl clorua là loại nhựa lớn thứ hai và được làm từ vinyl clorua dưới tác động của chất khởi tạo trùng hợp nhựa nhiệt dẻo. Ngoài ra, ethylene cũng có thể được sử dụng để sản xuất ethanol, ethylene oxide, acetaldehyde và các nguyên liệu hóa học cơ bản khác, cũng như nhiều sản phẩm hóa học tốt như thuốc trừ sâu, thuốc nhuộm và sơn.

Benzen là một chất lỏng không màu, có mùi đặc biệt và là sản phẩm của quá trình chưng cất than đá hoặc nứt dầu. Benzen chủ yếu được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất hóa chất, có thể được làm thành anilin, phenol và nhiều loại trung gian benzen khác. Những trung gian này có thể được chế biến thêm để sản xuất thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, dược phẩm, chất nổ, phụ gia cao su và các sản phẩm khác. Ngoài ra, benzen có thể được sử dụng làm dung môi, chất chiết xuất và nhiên liệu. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là benzen là một chất độc hại có thể gây hại cho sức khỏe con người khi tiếp xúc hoặc hít phải hơi benzen trong thời gian dài, vì vậy các biện pháp an toàn nghiêm ngặt là cần thiết trong quá trình sử dụng.

Ethylene và benzen đóng một vai trò quan trọng trong sản xuất hóa chất như là hai nguyên liệu hóa học cơ bản cho dầu và than. Chúng không chỉ được sử dụng để sản xuất nhiều sản phẩm hóa chất cơ bản mà còn là nguyên liệu cho nhiều sản phẩm hóa chất tốt.