Переработка нефти всегда была высокоразвитой частью нефтяного комплекса Азербайджана. Эта отрасль производила из легкой, содержащей парафин
, и бессернистой азербайджанской нефти высококачественные светлые и темные нефтепродукты и смазочные масла. Нефтеперерабатывающие заводы страны ранее производили дефицитные авиационные бензины и технологический мазут для металлургии.
В Азербайджане имеются два нефтеперерабатывающих завода в Баку. Старый бакинский НПЗ «Азнефтехим» был построен в 1870 г. и с тех пор неоднократно реконструировался и менял оборудование. На заводе имеются изготовленная в 1981 г. комбинированная установка по первичной переработке нефти, битумная установка, есть производство нефтяных масел. Мощность этого НПЗ по первичной переработке нефти оценивали в 1995 г. в 11 млн т нефти, однако он не работает на полную мощность уже много лет. Второй завод Ново Бакинский НПЗ пущен в 1958 г. Его мощность оценивают в 9 млн т нефти в год, и он работает по топливной схеме с производством помимо светлых нефтепродуктов нефтяного кокса. Оба завода были поставщиками нефтяного углеводородного сырья для нефтехимической промышленности, размещенной в Сумгаите.