Nhà máy lọc dầu Dung Quất có tổng vốn đầu tư trên 3 tỷ USD, với công suất thiết kế 6,5 triệu tấn dầu thô/năm, đáp ứng trên 30% nhu cầu sử dụng xăng dầu trong cả nước. Các sản phẩm chính bao gồm Propylene, khí hóa lỏng (LPG), xăng RON 92, xăng RON 85, xhiên liệu phản lực JET A1/ dầu hỏa, diesel ô tô, dầu đốt (FO), hạt nhựa Polypropylene.
Ngày 22/2/2009, dòng sản phẩm xăng dầu đầu tiên của Nhà máy đã chính thức đưa ra thị trường và được Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường chất lượng (Bộ Khoa học & Công nghệ) chính thức công bố giấy xác nhận chất lượng sản phẩm. Từ khi chính thức đi vào vận hành đến nay, Nhà máy lọc dầu Dung Quất đã chế biến được 28,7 triệu, sản xuất 26 triệu tấn sản phẩm, doanh thu đạt 519,61 ngàn tỉ đồng, nộp ngân sách nhà nước 81,07 ngàn tỉ đồng. Riêng trong năm 2013, Công ty đã nhập 100 chuyến dầu thô với khối lượng 7,3 triệu tấn, đạt 119% KH năm. Đưa ra thị trường 6,6 triệu tấn sản phẩm các loại. Nộp ngân sách nhà nước trên 28, 415 ngàn tỷ đồng, đạt 212% KH năm.
Năm 2014, Công ty lọc hóa dầu Bình Sơn phấn đấu đạt 5,18 triệu tấn sản phẩm các loại; doanh thu 113,6 ngàn tỷ đồng; nộp ngân sách trên 13,7 ngàn tỷ đồng. Phấn đấu hoàn thành tốt nhiệm vụ bảo dưỡng tổng thể định kỳ lần thứ 2 với thời gian 45 ngày. Tiếp tục thực hiện phương án mở rộng, nâng cấp nhà máy, cổ phần hóa và triển khai các dự án đầu tư theo đúng kế hoạch đề ra. Cũng tại buổi lễ, các đơn vị của Công ty lọc hóa dầu Bình Sơn đã ký giao ước thi đua bảo dưỡng tổng thể lần thứ 2 Nhà máy lọc dầu Dung Quất