中国石化集团公司作为国内最大的能源生产企业，一直下大力气致力于节能减排工作。2009年，中石化集团通过各种有效措施，使得公司炼油业务能耗降低7.54个单位，万元产值综合能耗降低0.09个单位，吨油取新水降低0.44吨，工业废水排放量下降2%，外排废水COD量下降3.6%，二氧化硫排放量下降13.9%。
石油化工行业不仅是能耗大户，也容易成为污染大户。针对这一行业特点，中石化集团坚持内涵式发展道路，采用新技术，加大技术改造力度，坚持结构调整，关停能耗物耗高的小炼油、小化工装置，提高石化生产装置规模，提高能源利用效率，降低单位能耗，减少二氧化碳排放量。比如，石化企业燃烧的“火炬”一度是石化企业的标志，以前石化企业的员工，如果看不到厂里的“火炬”，就会着急，因为企业停产了。近年来，中国石化实施熄灭“火炬”计划，把大量白白烧掉的宝贵油气资源回收利用，使得石化企业的“火炬”彻底熄灭，仅此一项，每年可以减少二氧化碳排放近400万吨。
此外，中国石化还利用自己的优势，积极开发利用地热能源。自2006年以来，通过中国石化新星石油公司与冰岛恩莱克斯公司合作开展中国地热资源示范性开发，至2009年年底，已成功开拓了陕西咸阳、武功及河北雄县市场，并初具规模。中国石化在陕西咸阳地区建立了区域地热供暖系统，运营11口地热井、近10座地热站及配套管网，已建成供暖能力200多万平方米，实现供暖面积120万平方米。初步形成了一个按科学方法区域划分、整体布局的地热供暖模式，开创了我国地热集中利用的先河，改变了地热资源分散开采、利用率低的状况。