可以通过企业性质、成立时间、经营范围、国际地位、企业文化等几个方面来区分。
1、企业性质不同
中国石化是中央企业，国家独资设立的国有公司、国家授权投资的机构和国家控股公司。
中国石油是国营特大型企业，是中国销售收入最大的公司之一，也是世界最大的石油公司之一。
中化石油是国有企业，中国中化集团公司的全资子公司。
2、成立时间不同
中国石化是1998年7月成立，中国石油是1999年11月成立，中华石油是1988年5月成立。
3、经营范围不同
中国石化主营业务范围包括：实业投资及投资管理；石油、天然气的勘探、开采、储运（含管道运输）、销售和综合利用；煤炭生产、销售、储存、运输；石油炼制；成品油储存、运输、批发和零售；石油化工、天然气化工、煤化工及其他化工产品的生产、销售、储存、运输等。
中国石油从事与石油、天然气有关的各项业务，主要包括：原油和天然气的勘探、开发、生产和销售；原油和石油产品的炼制、运输、储存和销售；基本石油化工产品、衍生化工产品及其他化工产品的生产和销售；天然气、原油和成品油的输送及天然气的销售。
中化石油业务主要集中于原油贸易和成品油贸易、分销两方面，主要经营商品有原油、燃料油、汽油、柴油、航煤、液化气等；主要经营方式包括进出口，国际转口，加工贸易，纸货操作，内贸分销。
4、国际地位不同
中国石化先后于2000年10月和2001年8月在境外、境内发行H股和A股，并分别在香港、纽约、伦敦和上海上市。在2015年《财富》世界500强企业中排名第2位，2016年、2017年《财富》世界500强之一。
中国石油2017年2月，Brand Finance发布2017年度全球500强品牌榜单，中国石油排名第33；7月31日，《财富》中国500强排行榜发布，中国石油天然气股份有限公司排名第二。
中化石油拥有海外长约货源2000万吨，来源遍及中东、西非、东南亚、南美等地区，国际转口市场遍及东亚、东南亚、地中海周边、南美、北美等地区。
5、企业文化不同
中国石化以“人本、责任、诚信、精细、创新、共赢”为企业核心价值观。
中国石油形成了丰厚的企业文化积淀，培育了以“大庆精神”、 “铁人精神”等为代表的优秀企业文化，激励了几代石油人艰苦奋斗、无私奉献，并在社会上产生了很大影响，成为中华民族优秀文化的重要组成部分，有力地促进了中国石油工业的发展。
中化石油中化公司企业文化的核心是“做人：诚信、合作、善于学习；做事：认真、创新、追求卓越”。公司按以上“做人”、“做事”的准则努力推进并积极营造健康、向上的企业文化，为股东（国家）、客户、员工价值的共同提升，矢志追求中化基业长青。
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