石油裂解是化学变化。石油裂解的化学过程是比较复杂的，生成的裂解气是一种复杂的混合气体，它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃外，还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢等。裂解气里烯烃含量比较高。因此，常把乙烯的产量作为衡量石油化工发展水平的标志。
在石油化工生产过程里，常用石油分馏产品（包括石油气）作原料，采用比裂化更高的温度（700～800℃，有时甚至高达1000℃以上），使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃，以提供有机化工原料。工业上把这种方法叫做石油的裂解。
化学上石油的裂化与裂解的区别在于：
①条件不同。石油裂解使用的温度比石油裂化更高，有时高达1000℃。
②反应产物不同。石油裂化得到的产物是比反应物烃更小的烃类，产物的沸点也更低，但还是以液体为主。石油裂解得到的产物则是很小的分子，在常温下主要是气体。
总的来说，石油裂解比石油裂化更加彻底，得到的产物分子更小。
