El gas natural y el petróleo crudo difieren tanto en su composición química como en su estado natural. El petróleo tiende a encontrarse en su fase líquida en depósitos subterráneos, mientras que el gas natural existe en su fase gaseosa a menos se puede enfriar a -160 grados centígrados.
Tanto el gas natural como el petróleo están compuestos principalmente de moléculas orgánicas complejas conocidas como hidrocarburos. Los componentes principales del gas natural son el metano y cualquier combinación de etano, propano y butano. El aceite varía enormemente según su fuente, pero está compuesto principalmente de naftenos, parafinas e hidrocarburos aromáticos. El volumen restante de petróleo crudo suele ser absorbido por una clase de compuestos conocidos como asfálticos.
