在内蒙古自治区，存在一些重要的石油化工企业，以下是其中一些主要的石油化工厂：

呼和浩特石化公司

呼和浩特石化公司位于内蒙古自治区首府呼和浩特市，是中国石油在内蒙古自治区境内唯一的一家炼油化工企业，是国家"八五"重点工程之一。公司现有500万吨/年常压蒸馏、280万吨/年催化裂化等14套炼油装置及15万吨/年聚丙烯、6万吨/年聚甲醛等5套化工装置，主要产品包括车用汽柴油、3喷气燃料、燃料油、液化石油气、聚丙烯树脂、聚甲醛、石油苯、工业硫磺等。

中海石油天野化工有限责任公司

该公司位于内蒙古呼和浩特市赛罕区金河镇，主要经营范围包括液氨、化肥、甲醇的生产经营，以及聚甲醛生产和销售等。2023年2月，公司收购了中石油（内蒙古）新材料有限责任公司67%的股权，使其在炼化新材料发展规划中具备更大潜力。

内蒙古中北石油有限公司

成立于2005年，位于包头市九原区阿嘎如泰苏木梅力更嘎查，主要经营汽油、柴油、煤油（航空煤油）的仓储，并在青山区、东河区、石拐区及黑柳子工业园区分布7个站点，提供CNG、LNG、汽油、柴油的零售服务，是一家储运销一体化的大型综合性能源企业。

呼伦贝尔鄂伦春原油加工及石油制品厂

包括鄂伦春自治旗新纪元石油液化气有限责任公司等，是呼伦贝尔地区的一家原油加工及石油制品厂。

内蒙古汇能集团

成立于2001年，是一家主要从事煤炭、电力、化工等领域的百强民营企业，拥有强大的生产能力和广泛的业务覆盖。

内蒙古博源控股集团有限公司

以能源化工一体化为主，业务涵盖多个领域，产品出口至东亚、东南亚、港、澳等国家和地区。

君正

成立于2003年，是一家能源化工有限公司，主要产品包括电石、硅铁、水泥熟料等，是内蒙古地区氯碱化工行业的龙头企业。

内蒙古伊东资源集团股份有限公司

是一家涉足多个领域的大型企业，业务包括煤炭、电力、化工等。

这些企业在内蒙古自治区的石油化工产业中占据重要地位，涵盖了从炼油、化工到能源储备和销售的多个环节。