哈萨克斯坦目前有三大炼油企业——阿特劳炼油厂、希姆肯特炼油厂和巴甫洛达尔炼油厂，分别位于哈萨克斯坦西部、南部和东北部，在地理位置上布局比较合理。三大炼油企业最大年加工能力总计为1850万吨，2007年共加工1200万吨。
近年来，随着经济实力的逐渐增强，哈萨克斯坦在加强对原油上游产品战略资源控制的同时，也加强了对下游产品生产企业的国家控制。目前，哈萨克斯坦国内最大的国有石油公司——哈萨克斯坦石油天然气公司通过其子公司——哈萨克斯坦石油天然气“商社”公司拥有阿特劳炼油厂99．09％的股份、希姆肯特炼油厂50％的股份和巴甫洛达尔炼油厂42％的股份。增大国有控股比重，有利于哈萨克斯坦有效调控成品油价格，稳定成品油市场，增强国家干预市场的能力。目前，哈萨克斯坦石油天然气“商社”公司拥有的成品油供应网络覆盖了哈萨克斯坦全境，发挥着稳定市场的重要作用。
近年来，哈萨克斯坦炼油企业产能逐年增加，基本上保证了国内需求。不久前，哈萨克斯坦油气公司代表阿曼杜尔利还公开表示，最近5年来哈萨克斯坦国内对原油加工产品的需求以年均6％—7％的速度增长，按照目前炼油企业的原油加工能力，应该能够保障需求到2015年。同时，他也指出了哈萨克斯坦原油加工业的一些问题：
首先是原油加工深度不够，产品成本高。原油加工业的效益主要取决于原油加工深度和产品质量。哈萨克斯坦目前原油加工深度还处于较低水平，那些富含有用物质的重油（渣油）通常用作了热电厂的发电燃料。随着重质原油开采量的增加，哈萨克斯坦原油加工深度低的问题日渐突出。由于成本较高，哈萨克斯坦成品油也难以与俄罗斯等国的产品相竞争。
其次是加工工艺水平还不高，高标号燃油不足，尤其是近几年哈萨克斯坦国内的高标号燃油生产不能满足需求的增长。为了提高机动车燃油辛烷值，哈萨克斯坦曾一度使用过含铅添加剂，由于这种添加剂会污染自然环境和危害人体健康，后来被禁止使用。为增加高标号燃油产量，哈萨克斯坦油气公司已决定近期对阿特劳炼油厂进行第二阶段改造，安装新设备和改造现有设施。
另外，由于脱胎于前苏联的原油加工业，哈萨克斯坦石油加工产业从一开始就存在着生产粗放、产品单一、质量不高、管理落后等问题。
