Нефть является сложной смесью различных углеводородов. В небольших количествах в ней содержатся также кислородные, сернистые, смолистые и асфальтовые соединения.

Все углеводороды, входящие в состав нефти и нефтепродуктов, можно разделить на четыре основных группы:

1) парафиновые (алканы);

2) нафтеновые (цикланы);

3) ароматические;

4) непредельные.

В состав нефти входят главным образом углеводороды первых трех групп. Непредельные углеводороды получаются в процессе переработки нефти (при крекинге).

По физическим свойствам нефть представляет смесь жидких, твердых и газообразных веществ с большим преобладанием жидких. Газообразные и твердые вещества находятся в нефти главным образом в растворенном состоянии.

Представителями газообразных веществ в нефти являются легкие углеводороды — метан СН4, этан С₂Не, пропан С₃Н₈ и т. д.

К твердым веществам нефти относятся твердые углеводороды — парафины и церезины, а также смолы, асфальтены.

Нефть обычно имеет темно-коричневый цвет. Но встречается нефть совершенно светлая, прозрачная. Относительный удельный вес нефти меньше единицы (0,880—0,950), а относительный удельный вес смолистой нефти иногда доходит до единицы (например, нефти чусовские).