中国石油化工股份有限公司武汉分公司（简称武汉分公司），位于
湖北省武汉市青山区，北临长江黄金水道，南接
武汉钢铁集团公司，占地面积239公顷。于2000年2月28日由中国石化集团武汉石油化工厂重组改制设立，主要从事石油加工及部分石油化工产品的生产。2006年6月，中国石化武汉凤凰股份有限公司重组后资产人员整体转入武汉分公司。
公司前身为武汉石油化工厂，始建于1971年，扩建于1975年，于1977年投产，是一座年加工原油能力850万吨的大型燃料化工型企业，现有生产装置28套。公司
原油一次加工能力850万吨/年，产品
质量保证体系通过
ISO9000国际质量体系认证。主要产品有：汽油（90#、93#、97#、E90#、E93#、E97#）、灯用煤油、3#喷气式航空燃料油、
轻柴油（0#、－10#）、
石脑油、
溶剂油（6#、120#）、烷基苯料、
环烷酸、
MTBE、专用重油（1#、2#、3#）、30#和180#
燃料油、工业片状硫磺、石油焦、
聚丙烯树脂（粉料、粒料）、“
三苯”（
苯、
甲苯、
二甲苯）、
石油液化气等25种产品。产品行销鄂、湘、川、渝等12个省区。1977年12月20日武汉分公司第一套
常减压装置开工投产； 1978年1月26日催裂化装置投产成功。2005年5月12日，武汉石化分公司进行800万吨/年油品质量升级炼油改造工程，使武汉分公司汽柴油质量达到新的国际标准。2007年12月18日，中国石化武汉80万吨/年
乙烯项目开工奠基仪式隆重举行，这标志着我国中部最大的炼油化工一体化项目进入开工建设阶段，也标志着武汉分公司改革发展进入到一个崭新的阶段。