最早有地理划分，长城以北中石油，以南中石化，后演变中石油以上游石油开采为主，中石化以下游炼油、化工为主，中海油以海上油气为主，三桶油业务互有渗透，但主业的不同还是清晰的。
中石油以勘探和采油为主，中石化以炼油为主。
一、原油的使用不同。
中国的油田主要都在北方地区，这些国产原油大部分是经过中石油的炼制，只有不多的百分之三十靠进口知，所以中石油大部分用的还是国产的油。道
中石化的原油大部分是进口的，以进口为主，他的进口渠道来自中东地区。
二、石油密度不同。
从油品密度上看，中石油的汽油密度在0.72-0.73左右，中石化的汽油密度在0.75-0.77左右
三、销售区回域不同。
销售区域的不同，在以前中石油主要份额在北方市场，而中石化则在南方市场扎根，一南一北画地而治。
四、因为中国石化原油的密度要高于中国石油，所以中国石化油的价格要高于中国石油。
中国石油的全称是：中国石油天然气股份有限公司，中国石化的全称是：中国石油化工股份有限公司，两者在原来石油部的时候，中国石油是生产企业，中国石化是销售企业，所以现在中国的油田除胜利油田，中原油田以外，大油田基本上都在中国石油一方，两者以黄河为界，所以在南方您看到的是石化的加油站比较多，在北方基本是中国石油的天下。中国的油田几乎都在北方如“大庆”,“辽河”,“胜利”,“中原”,“长庆”,“克拉马依”等。
由于地域“等”原因，北方的炼厂都炼制国内北方油田的原油，而南方少油田分布，大多炼制进口原油。所以,中石油的油田多,中石化的炼油厂多。“中石油”和“中石化”基本上是“北”与“南”分据，南北分治的。即北方是中石油的地盘，南方是中石化的地盘。但是这些年的局势有所突破，就如同网通和电信开始南下和北上一样，中石化也开始北上，中石油也在向南渗透。中国加入世贸组织，为了与国外的石油公司，例如韩国SK等竞争，国家让中石油中石化两大企业在对方地盘上互建加油站，抢占好地段，最直观的辨别方法就是看站的颜面包装，再有就是看衣服，中石化是蓝色的，中石油是红色和黄色的！
中国石油和中国石化在业务结构上是一样的，都是上中下游综合一体化的能源化工公司。中国石油的前身是中国石油天然气总公司，主管石油的开采、存储和运输，基本都是上游业务；中国石化的前身是1983年成立的中国石油化工总公司，主要进行炼油、石油化工、成品油分销的业务，基本是中游和下游业务。2000年两家进行重组，中国石油的一部分油田勘探开采企业划归中国石化，中国石化的一部分炼油企业、销售企业划归中国石油，这样，两家结束了单一业务的历史，都是成为了全业务公司。目前中国石油上游业务的实力仍然是强于中国石化的，而中国石化的炼油、销售业务是强于中国石油的。
没有本质区别，只是中石化基本不参与炼油，而中石油他直接提炼石油。
就是化和油的区别！
首先是区域划分:以前是以黄河为界，北边是中石油，南边是中石化。不过现在不一样了，像中石化在新疆、甘肃、内蒙等地也设立了分公司，建立加油站。
其次是油品来源:中石油以开采为主，主要活动在国内；中石化主攻海外，就是从海外市场进油。
第三是密度。有人说，中石油密度低，这个不是绝对的，有的区域，中石化密度确实比中石油低。这个主要分在哪吧，并且在有的地方，两家公司进的是同一个炼厂出来的油。
第四是润滑油系列:中石油润滑油主要是昆仑系列，中石化是长城系列，两个都是国内比较有名的品牌。
中石化用的进口原油，用的进口添加剂，所以最贵。中石油用的国产原油，国产添加剂，第二最贵。
中石油钻油卖油，中石化卖油