机构改革
2001年1月8日中国石油和化学工业协会挂牌。4月28日，中国石油和化学工业协会成立，成为石油和化工行业具有服务和一定管理职能的全国性、综合性的社会中介组织。
能源战略
2001年3月6日，朱镕基总理在九届全国人大四次会议上，首次提出石油资源战略。
为应对国际油价连年攀升，2004年6月30日，国务院常务会议通过《能源中长期发展规划纲要》，把煤化工列入我国中长期能源发展战略的发展重点；同年2月10日，国家发改委等8部委决定在部分省市扩大车用乙醇汽油试点，成为我国实施节能型社会的一项战略举措。
对外开放
2001年4月14日，中国对外开放的一个标志性工程——中国第一个世界级装置扬子石化—巴斯夫一体化工程，在南京石化基地动工兴建。2005年9月28日，该工程正式投入运营。
国家实施'有保有压'的宏观调控发展战略，批准建设一批国家重点石油化工项目，同时跨国公司投巨资兴建特大型石化项目的陆续投运，中国大化工产业结构布局已经形成，业界内外对21世纪中国化工行业有了全新的概念。
加入WTO
国际化工贸易摩擦加剧，化工行业成为反倾销损害重灾区，中国化工企业积极应对反倾销，获胜率逐步提高。
2002年6月20日，外经贸部发布公告，对原产于英国、美国、荷兰、德国和韩国的进口二氯甲烷开始征收反倾销税，这是中国首次对一种产品倾销作出的终裁。
2003年5月28日，中国石油和化学工业协会部署研究应对欧盟《未来化学品政策战略》白皮书，积极采取措施应对贸易壁垒，并逐步调整不合理的产品结构。
农用化工
2002年8月1日，农业部发布第17号部长令《农药限制使用管理规定》正式生效。10月21日，国家经贸委发布《工业行业近期发展导向》明确要求：2003年高毒农药产量由目前占总产量的30％削减到15％，2005年削减到5％以下。为确保国民经济发展和农业丰产丰收，2004年2月8日，时隔18年后中央再次把农业和农村问题作为中央一号文件下发，重申继续执行化肥用电及运输价格不涨价的优惠政策，化肥行业为支持'三农'作出了重大贡献。
国企改革
2001年8月8日，中国石化A股股票在上海证券交易所成功挂牌上市交易。A股股票发行上市成功，中石化首开大型国企香港、纽约、伦敦、上海四地上市先河。
重点工程
2002年7月4日，国家重点工程项目西气东输工程开工。2004年10月1日，横贯我国东西部的西气东输工程全线投入运营，给21世纪中国化学工业发展带来了新希望。
园区建设
2002年9月25日，上海、南京、泰兴等地百家化工园区代表聚集北京，共商未来。中国化工园区已成为杜邦、陶氏、汽巴精化、阿克苏·诺贝尔等世界500强的投资热点，化工园区资源优化配置，产业链衔接，以特色产品高起点、高规格地引进资金、技术及管理，推动中国石油和化工持续发展。
自主创新
2005年3月22日，中国工程院院士张同立荣获国家技术发明一等奖。获奖项目为'耐高温长寿命抗氧化陶瓷基复合材料应用技术'，该成果综合性能达到国际领先水平。国家技术发明奖是我国三大科技奖之一，此前一等奖已连续6年空缺。
环境安全
化工行业是环境污染、安全事故的多发区。2005年11月13日，中国石油吉林石化公司双苯厂苯胺装置硝化单元发生爆炸，造成大量苯类污染物进入松花江水体，引发重大水环境污染事件。
目前，危险化学品安全管理和环境治理已有法可依。2002年3月15日，国务院颁布实施344号令《危险化学品安全管理条例》。据国家安全生产监督管理局当年统计，全国危险化学品从业单位近29万个，剧毒化学品从业单位近1．5万个。2004年11月11日，《关于持久性有机污染物（POPs）的斯德哥尔摩公约》正式对中国生效，国家实施方案编制领导小组已成立并启动工作，这标志着中国将全面履行公约所规定的各项基本义务和常规义务
