中国加油站产业链可分为上、中、下游。产业上游主要是石油供应商与服务设备商，中游是开设在中国本土的加油站，下游为机动车车辆。历经几十年的发展，中国加油站已经形成了一条成熟、完善的产业链。
图表：加油站行业产业链分析
资料来源：中经百汇研究中心
1、上游分析
行业的上游主要是石油供应商与服务设备商。在石油开采方面，中国实行的是石油资源勘探开发许可证制度，给行业参与者设立了较高的门槛，因此中国的石油开采企业主要是国企，随着市场逐渐开放，越来越多的民营及外资企业也逐渐参与到石油开采中来。在炼油加工与石油化工方面，主要是由中石油等国有大型石油公司主导，地方炼油企业共同参与，但存在着质量低、原油加工能力过剩等问题。随着炼化产业布局不断优化，产品结构的调整，一些规模较小产能落后的企业将被清出，行业集中度将会持续提升。
中国石油储量庞大，但同时中国也是能源消耗大国，这将不断拉动对石油勘探、开采的需求。对于中游的加油站来说，加大对石油的勘探及开采可以降低原油价格，从而降低加油站的运营成本。
服务设备商主要为加油站提供加油设备、动力设备、储存设备、传输设备、运输设备、防火安全设备等，由于消费者对加油站的便捷性与安全性提出了更高要求，大量自动化设备及新技术已被广泛应用在加油服务中。而由于市场上加油站设备提供商数量较多且鱼龙混杂，市场秩序混乱，竞争激烈，对下游加油站的议价能力不强。
2、中游分析
中游的参与者主要为国企加油站、民企加油站及外企加油站。其中，以中石化与中石油为代表的国企石油公司拥有的加油站数量将近市场总量的一半。石油石化行业重组后，各自的短板得到充分提升，大型国有石油企业逐渐掌握了油品批发和终端销售市场的主动权。民企加油站大多是直接从地炼公司下属的石油公司进油，可根据油品资源供应情况灵活调整价格，人员配置少，运营成本虽低于国企与外企加油站，但品牌竞争力处于劣势，往往需要通过降价来获得市场。2018年6月，政府取消了外资加油站控股比例限制后，预计行业竞争格局将有所改变，外资加油站与民营加油站的市场份额将持续提升，将能够促进大型国有石油公司的改革，同时在一定程度上刺激行业健康、有序地发展。
油品业务主要为机动车提供石油燃料，是石油公司营业收入的主要业务种类。非油品业务涵盖了汽车美容、便利店、广告、餐饮等领域。但目前非油品业务还处于初步发展阶段，非油品业务的占比还处于低位，加油站还需在借鉴国外 “加油站+便利店”模式的同时，进一步进行产品及服务本地化落地。
现如今中国的石油巨头已加强对智慧加油站的布局，通过物联网、云计算、大数据等技术，将平台资源进行整合，以打造出更加智能化、便捷化的集购物、休闲、汽车生活的一站式服务场所。
3、下游分析
加油站行业下游的服务对象主要是机动车辆，加油站可为周边往来车辆提供油品服务及非油品服务。在经济持续持长和城镇化进一步发展的大背景下，中国居民的年平均收入在最近几年也实现了持续的增长，2023年，全国居民人均可支配收入39218元，比2022年名义增长6.3%。中国居民的购买力正在持续的提高，从而带动汽车销量不断增长，汽车保有量上升，拉动了柴油、汽油以及新能源动力的市场需求。
与此同时，受到地缘政治风险的影响，国际油价持续走强，中国成品油价格不断上涨，油价大部分波动最终将被转嫁到消费者身上，意味着消费者的生活消费支出将逐渐加大。此外，油价持续上涨在一定程度上提高了消费者对新能源汽车的关注度。
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