Petrol ürünleri geri dönüşümünde kimyasal ve fiziksel yöntemler kullanılır. Kimyasal yöntemlerde, kullanılmış petrol ürünleri çeşitli kimyasal işlemlerden geçirilerek bileşenlerine ayrılır. Fiziksel yöntemlerde ise mekanik işlemler kullanılarak petrol ürünleri ayrıştırılır ve geri kazanılır.