ธุรกิจปิโตรเคมี (TPX)
โรงงานผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมีของ บจ. ไทยพาราไซลีน
ซึ่งไทยออยล์ถือหุ้นทั้งหมด มีบทบาทในการสร้างเสริมรายได้ ให้แก่กลุ่มบริษัทไทยออยล์
ธุรกิจน้ำมันหล่อลื่นพื้นฐาน (TLB)
โรงงานผลิตน้ำมันหล่อลื่นพื้นฐานของ บมจ. ไทยลู้บเบส
ซึ่งไทยออยล์ถือหุ้นทั้งหมด มีบทบาทในการสร้างเสริมรายได้ให้แก่กลุ่มบริษัทไทยออยล์
ธุรกิจสารทำละลายและเคมีภัณฑ์ (TOS/TX/SAKC/TSV/TSR)
ธุรกิจการค้าสารทำละลายและเคมีภัณฑ์คุณภาพ
ในกลุ่ม
ไทยออยล์, กลุ่มปตท. ผลิตและจัดจำหน่ายทั้งในประเทศ
และต่างประเทศ ด้วยมาตรฐานในบริการหลากหลายรูปแบบ
ธุรกิจไฟฟ้า (TOP SPP/GPSC)
โรงไฟฟ้าเอกชนขนาดเล็ก เป็นทรัพย์สินที่สร้างรายได้ต่อเนื่องสม่ำเสมอ และมีโอกาสขยายงานในอนาคตได้สูง
ธุรกิจผลิตเอทานอล (TET)
เพื่อรองรับนโยบายของภาครัฐที่สนับสนุนการผลิตและการใช้พลังงานทดแทน บริษัทฯ จึงได้จัดตั้ง บริษัท ไทยออยล์ เอทานอล จำกัด โดยถือหุ้นร้อยละ 100 เพื่อเป็นศูนย์กลางในการพัฒนาธุรกิจด้านเอทานอลและธุรกิจต่อเนื่อง