Ropa je hnědá až černá olejovitá kapalina tvořená směsí mnoha různých uhlovodíků všech skupenství (hlavně alkany, cykloalkany a areny) a menšího množství sloučenin kyslíku, dusíku a síry. Také v ní je stopové množství kovů jako železo, nikl, měď a vanad.
Hmotnostní podíly jednotlivých prvků jsou takovéto (složení ropy se liší podle místa původu): uhlík: 84 – 87 %, vodík: 11 – 14 %, kyslík: 0.1 – 3 %, dusík: 0.1 – 2 %, síra: 0.5 – 6 % kovy: méně než 1000 ppm ( = 1 ‰ ) ; hustota je 0,730 až 1 g/cm3.
Existuje mnoho různých druhů ropy. Rozděluje se jednak podle jejího původu (WTI, Brent, Dubai, koš OPEC), pak také podle její hustoty (lehká, středně těžká, těžká) či obsahu síry (sladká, kyselá). Kromě této konvenční ropy existuje i tzv. nekonvenční ropa, kterou tvoří živice v dehtových polích a kerogen v ropných břidlicích. Nachází se hlavně ve Venezuele a Kanadě, ale z důvodu vysoké energetické náročnosti těžby se zatím příliš netěží.
Zemní plyn je přírodní hořlavý plyn tvořený směsí plynných uhlovodíků, především methanu ( 70 - 90 %) a ethanu (1- 6 %). Obsahuje také sulfan, oxid uhličitý, dusík a vodní páru.
Jeho hustota je 0,7 kg/m3 , je tedy lehčí než vzduch. Zkapalněný má hustotu 400 kg/m3.
Ropa a zemní plyn vznikly z prehistorických živočišných a rostlinných zbytků, které se postupem času rozložily a vlivem tepla a tlaku přeměnily na kerogen a pak na živice a nakonec na ropu a zemní plyn.
Existuje také anorganická teorie vzniku ropy (působení přehřáté páry na karbidy těžkých kovů), ale ta je uznávána jen menšinou vědců.
Těžba se provádí pomocí vrtů, přičemž zemní plyn je obvykle v nalezišti s ropou také a díky němu vytéká ropa na povrch. Tímto způsobem se dá získat asi 20 % ropy a poté se užívají jiné metody, jako například čerpání pomocí pump a přidávání horké páry.