Атырауский нефтеперерабатывающий завод – первенец нефтепереработки Республики Казахстан, введен в эксплуатацию в сентябре 1945 года, построен в годы Великой Отечественной войны в течение двух лет на базе комплектации оборудования, поставленного из США по «ленд-лизу». Начальные производственные мощности завода позволяли перерабатывать до 800 тыс. тонн нефти. Предприятие специализировалось на производстве авиационных бензинов. В последующем на заводе проводились мероприятия, направленные на увеличение производственного потенциала, расширение ассортимента и улучшение качества выпускаемой продукции. В частности, в результате трех реконструкций мощность эксплуатируемой с 1945 года установки первичной переработки нефти ЭЛОУ-АТ-2 доведена с 0,8 до 2,0 млн тонн в год. В 1969 году была введена в эксплуатацию установка ЭЛОУ-АВТ-3 мощностью 3 млн тонн. В 1980 году вступила в строй установка замедленного коксования, предназначенная для переработки гудрона в нефтяной кокс. В результате последующей реконструкции мощность этой установки была увеличена с 600 до 720 тыс. тонн. С 1989 года эксплуатируется первая в Казахстане установка прокалки нефтяного кокса мощностью 140 тонн в год.

На сегодняшний день в составе АНПЗ функционируют следующие основные установки:

• установка ЭЛОУ-АТ-2 (первичная перегонка сырой нефти) - путем трех проведенных реконструкций мощность установки доведена до 2,0 млн. тонн нефти в год;
• установка ЭЛОУ-АВТ-3 (первичная перегонка с вакуумным блоком) - мощность переработки до 3,0 млн. тонн нефти в год. Вырабатывает: автокомпонент, уайт-спирит, реактивное топливо, дизельное топливо, мазут, вакуумный газойль и гудрон; 
• установка каталитического риформинга ЛГ-35-11/300-95 - 420 тысяч тонн в год. Перерабатывает прямогонный бензин с выпуском высокооктанового катализата, стабильной головки (бытовой газ), водородсодержащего газа, сухого газа (технологическое топливо);
• установка замедленного коксования (УЗК): производительность – 720 тысяч тонн в год. Вырабатывает: кокс нефтяной, бензин коксования, топливо печное бытовое, тяжелый газойль и жирный газ; 
• установка прокалки нефтяного кокса (УПНК): производительность – 120 тысяч тонн в год по прокаленному коксу. Вырабатывает: прокаленный кокс;
• факельная установка;
• товарно-сырьевые парки. В настоящее время Атырауский НПЗ способен перерабатывать 4,5 млн тонн нефти.