Историята на българския бензин води началото си от 1963 г. През следващите десетилетия нефтопреработването в България набира сила, прилагайки най-новите разработки и технологични решения. Кулминацията в развитието на този процес е „ЛУКОЙЛ Нефтохим Бургас" АД, който произвежда десетки видове горива, нефтохимикали и полимерни продукти.
1999 г. — Нефтохим Бургас стана предприятие от Групата „ЛУКОЙЛ".
2003 г. — реконструкция на инсталация Каталитичен крекинг по проект на американската фирма UOP.
2004 г. — реконструкция на инсталация Каталитичен реформинг по проект на американската фирма UOP.
Модернизацията през 2003—2004 г. позволи на дружеството да премине към производството на безоловен бензин и гориво, съответстващо на строгите стандарти и изискванията на Европейския съюз.
2009 г. — строителство на инсталация сярно-кисело алкилиране по проект Stratco-DuPont и новия възел за регенерация на отпадъчна сярна киселина по технология на Haldor Topsoe. Това доведе до:
Увеличаване на производството на високооктанов алкилат от 210 до 290 хил. тона годишно;
Повишаване на октановото число от 95 до 97;
Намаляване на емисиите на серен оксид (16 пъти - SO2 и 30 пъти - SO3) и ликвидиране на страничен продукт — „киселина за промиване".
Реконструкция на инсталация „Хидроочистка-3" по проект на Haldor Topsoe, вследствие на което е намалено съдържание на сяра и подобрено качеството на дизелово гориво съгласно изискванията на Евро-5. Също така на 30% е намалена консумация на енергия за производството.
2011 г. — сключен договор за концесия на пристанищен терминал „Росенец" на период от 35 години.
2012 г. — начало на строителството на комплекса за преработка на тежките остатъци (КПТО). Комплексът включва най-голямата инсталация за каталитичен хидрокрекинг в Източна Европа. С негова помощ се увеличава производството на светли горива и се подобрява тяхното качество.
2015 г. — въведен в експлоатация новият комплекс за преработка на тежките остатъци. Той е проектиран за производство на висококачествени петролни продукти (горивен газ, бензин, дизел и вакуумен газьол), които отговорят на новите изисквания на Европейския съюз.