Naftas un gāzes rūpniecība, ko dēvē arī par naftas rūpniecību, sastāv no visiem dažādajiem pasaules mēroga centieniem iegūt no zemes ogļūdeņražus un pārstrādāt tos lietderīgās vielās. Šo nozari var iedalīt vairākās pamatkategorijās, piemēram, ieguvē, pārstrādē un transportēšanā. Naftas un gāzes ieguve var notikt uz sauszemes vai jūrā, un visā pasaulē ir dažādu formu ogļūdeņražu atradnes. Naftas un gāzes rūpniecības pārstrādes komponents ir atbildīgs par benzīna un dīzeļdegvielas ražošanu, kas nepieciešamas automašīnu darbināšanai, kā arī veicina plastmasas, mēslošanas līdzekļu un daudzu citu vielu ražošanu. Naftas un gāzes nozares izplatīšana ietver cauruļvadus, tankkuģus un citus veidus, kā nogādāt izejvielas uz pārstrādes iekārtām un rafinētus materiālus galalietotājiem un citām nozarēm.
Nerafinētus naftas produktus cilvēki ir izmantojuši kopš aizvēsturiskiem laikiem, lai gan naftas un gāzes rūpniecība ir salīdzinoši jauna. Naftas rūpnieciskā ieguve un apstrāde sākās tikai 19. gadsimtā, un dabiskās eļļas un ogles joprojām bija galvenie siltuma un enerģijas avoti līdz 20. gadsimtam. Agrīnie ogļūdeņražu izpētes un ieguves pasākumi notika Pensilvānijā ASV, kā arī citās vietās, piemēram, Krievijā. Pirmās modernās naftas pārstrādes rūpnīcas tika uzceltas 1850. gados, un pirmais naftas tankkuģis tika izmantots izejvielu transportēšanai 1878. gadā.
Ir divas galvenās kategorijas, kas veido naftas un gāzes nozari, kas tiek sauktas par augšup un lejup. Iepriekšējās darbības bieži tiek sauktas par naftas rūpniecības izpētes un ražošanas (E&P) komponentu. Šīs darbības ietver jaunu naftas rezervju meklēšanu, izpētes urbumu urbšanu un ogļūdeņražu izvilkšanu uz virsmas.
Naftas nozares augšupējais komponents ir atbildīgs arī par dažādu ogļūdeņražu atdalīšanu, parasti jēlnaftā un dabasgāzē. Daudzas ogļūdeņražu atradnes satur abus šos produktus, lai gan ne visas reģenerācijas darbības ir paredzētas abu šo produktu uztveršanai. Dažas urbšanas darbības vienkārši sadedzina dabasgāzi vai ievada to atpakaļ zemē.
Apstrāde un transportēšana ir galvenās naftas un gāzes nozares pakārtotās darbības. Dabasgāze un jēlnafta bieži tiek transportēta pa cauruļvadiem pa sauszemi, lai gan lielie tankkuģi var arī pārvadāt ogļūdeņražus virs ūdens. Naftas un gāzes rūpniecības pārstrādes sektors galvenokārt sastāv no naftas pārstrādes rūpnīcām, kuras izmanto, lai jēlnaftu pārvērstu dažādos noderīgos produktos. To galvenokārt panāk ar frakcionētu destilāciju, lai gan var izmantot arī dažādus krekinga veidus, lai iegūtu noteiktus ogļūdeņražu veidus.