作为国内第一大炼油商，中国石化本着对社会负责、对人类的共同利益和生存环境负责的理念，中国石化一直致力于清洁油品的研发和生产，积极推进油品质量升级，努力建设环境友好型企业。据了解，从1997年推行汽油无铅化开始，中国石化就拉开了油品质量升级的序幕，仅用10年时间就走完了欧美发达国家二三十年走过的油品质量升级道路。目前，中国石化不仅具备了国3、国4标准油品生产的自有技术，同时还储备了一批符合欧5排放标准的关键技术。
2008年3月1日起，中国石化已在北京地区率先供应相当于欧4标准的京标C汽油。1998年北京全年蓝天数为100天，2008年全年蓝天数已增加到274天。2009北京共收获285个蓝天，大气环境质量创11年来最高水平。
2010年，中国石化将全面提供国3及以上标准车用汽油。国3标准汽油硫含量不大于150ppm（ppm为浓度计量单位，1ppm为百万分之一），如果按2009年生产3443万吨车用汽油计算，油品质量由国2（硫含量小于500ppm）升级到国Ⅲ（硫含量小于150ppm），将可减少二氧化硫排放2.41万吨。
作为石化能源企业，中国石化高度重视发展清洁能源天然气。1998年中国石化重组成立以来，着力加强天然气的勘探开发、管网建设和市场发展。1998~2008年，中国石化天然气探明储量由957亿立方米增加到13363亿立方米；天然气产量由23亿立方米增加到83亿立方米；天然气管道由不足300公里增加到3500公里，供气范围涉及北京、上海、重庆、山东、河南等15个省（区市）。
如果按每年80亿立方米供气量计算，中国石化可使城市每年减少燃煤1000多万吨，减少飞灰、废渣1300多万吨，为我国减少污染排放、提高空气质量、改善大气环境作出了积极贡献。
目前，中国石化正积极做好煤层气、页岩气等非常规天然气资源勘探开发，探索天然气水合物的开发利用，拓展清洁资源的利用渠道。
为从源头减少二氧化碳的排放，除天然气外，中国石化也在积极发展新型清洁燃料——乙醇汽油。自2004年12月开展车用乙醇汽油的试点工作以来，中国石化已在河南、安徽、湖北、河北、江苏等10个省区销售车用乙醇汽油。截至2008年底，共销售乙醇汽油2506万吨。经过几年的发展，中国石化已形成了包括技术开发、工业生产和产品销售的完整的生物质燃料业务产业链，为生物质燃料业务的持续、健康发展奠定了基础。
