ราคาของตลาดอุตสาหกรรมน้ำมันจะประกอบด้วย 2 ส่วน คือ ราคาขายส่งหน้าโรงกลั่น และราคาขายปลีก ทำให้ราคามีการขึ้นลงอยู่ตลอดตามต้นทุนที่เปลี่ยนไปหรือการประกาศราคาของโรงกลั่น โดยช่วงก่อนยกเลิกควบคุมราคาขายปลีก แม้รัฐบาลจะควบคุมราคาขายปลีกให้อยู่ในระดับคงที่เป็นระยะเวลาหนึ่ง แต่ในความเป็นจริง การกำหนดราคาของโรงกลั่นมีการเปลี่ยนแปลงทุกสัปดาห์ตามราคาตลาดโลกที่เปลี่ยนไป
ถึงแม้รัฐจะแก้ปัญหาด้วยการใช้ระบบกองทุนน้ำมันเพื่อรักษาราคาขายส่งให้เปลี่ยนแปลงน้อยที่สุด ซึ่งโรงกลั่นจะเป็นผู้กำหนดราคา จึงทำให้ราคาขายปลีกมีการเปลี่ยนแปลงมาก อีกทั้งน้ำมันในไทยยังจำเป็นต้องนำเข้าเชื้อเพลิงในรูปแบบของน้ำมันดิบและน้ำมันสำเร็จรูปบางส่วน ดังนั้นราคาน้ำมันในไทยจะขึ้นอยู่กับราคาน้ำมันในตลาดโลกเป็นสำคัญ
เป็นที่ทราบกันดีว่า รัฐเป็นผู้กำหนดราคาน้ำมันเชื้อเพลิง โดยรัฐกำหนดหลักเกณฑ์การคำนวณราคา ณ โรงกลั่น และอัตรากองทุนน้ำมันเชื้อเพลิงของน้ำมันแต่ละชนิด ในช่วงที่ผ่านมาประเทศไทยมีการนำเข้า จึงใช้หลักการของความเสมอภาคในการนำเข้า เพื่อให้เกิดความเป็นธรรมระหว่างผู้ผลิตและผู้นำเข้าโดยหลักเกณฑ์การกำหนดราคาจะอ้างอิงตามการเปลี่ยนแปลงของราคาผลิตภัณฑ์น้ำมันในสิงคโปร์ ซึ่งเป็นตลาดน้ำมันที่นำเข้าน้ำมันสำเร็จรูปในช่วงดังกล่าว
ตลาดในสหรัฐอเมริกา ตลาดยุโรป ตลาดตะวันออกกลาง และตลาดสิงคโปร์ เป็นตลาดที่เป็นตัวแทนในการซื้อขายหรือตกลงราคาน้ำมันของภูมิภาคนั้นๆ โดยคิดราคาจากความต้องการและปริมาณในการผลิตในภูมิภาคนั้นๆ จึงปรับตัวเคลื่อนไหวไปในทิศทางและระดับเดียวกัน นอกจากนั้นแล้ว อุปสงค์และอุปทานในภูมิภาคนั้นๆ ยังมีอิทธิพลต่อราคาน้ำมันสำเร็จรูปในตลาด จึงทำให้การเปลี่ยนแปลงราคาน้ำมันสำเร็จรูปในบางตลาดอาจปรับตัวแตกต่างจากตลาดอื่น
ในปัจจุบันการที่โรงกลั่นต้องแข่งขันการนำเข้าจากต่างประเทศ ภาวะกำลังการกลั่นล้นตลาดของภูมิภาค ก็มีผลให้ราคาน้ำมันสำเร็จรูปของภูมิภาคเอเซียอยู่ในภาวะอ่อนตัวเมื่อเทียบกับราคาน้ำมันดิบ ซึ่งประเทศไทยก็ได้รับผลกระทบดังกล่าวด้วย ทำให้การกำหนดราคาน้ำมันของโรงกลั่นและผู้ค้าส่งไม่สามารถตั้งราคาสูงได้ ทำให้ต้องขาดสภาพคล่องและประสบปัญหาขาดทุนตามมาในภายหลัง