Tüpraş rafinerileri arasında en büyük alana sahip olan Kırıkkale Rafinerisi, aynı zamanda Türkiye'nin ve Tüpraş'ın en büyük kara tanker dolum kapasitesine sahiptir.

1986 yılında başta Ankara olmak üzere Orta Anadolu, Doğu Akdeniz ve Doğu Karadeniz Bölgesi'ndeki birçok ilin petrol talebini karşılamak amacıyla kurulan Kırıkkale Rafinerisi, Hydrocracker ve İzomerizasyon Üniteleri ilaveleri ile genişletilerek Akdeniz standartlarına göre orta düzeyde kompleksiteye sahip bir rafineri haline getirilmiştir. Nelson Kompleksite Endeksine göre Rafineri'nin mevcut kompleksitesi 5,32'dir. Yapımı devam eden dizel kükürt giderme ve CCR Reformer Üniteleri'nin 2008 yılı ortasında devreye girmeleriyle Rafineri'nin kompleksitesi 6,32'ye yükselecektir.

Yıllık 5 milyon ton ham petrol işleme kapasitesine sahip olan Rafineri'nin ham petrol ikmali, BOTAŞ'ın Ceyhan Terminali'nden, Ceyhan-Kırıkkale boru hattı üzerinden gerçekleştirilmektedir.

Ürün taleplerindeki sezonsallık nedeniyle Rafineri'nin 2007 yılı kapasite kullanımı c düzeyinde gerçekleşmiştir. Rafineri'de, 3,2 milyon ton ham petrol işlenmiş ve ana ürünler olarak LPG, benzin, jet yakıtı, gazyağı, motorin, fuel oil ve asfalttan oluşan yaklaşık 3 milyon ton petrol ürünü üretilmiştir. Motorin satışlarında tüm zamanların rekoruna ulaşılmıştır.

Tüpraş'ın ilk akredite laboratuvarı olan Kırıkkale Rafinerisi Laboratuvarı 2007 yılında merkezi ABD'de bulunan APG The Measure of Quality otoritesi, su ve atık su parametrelerinde 8 analize ilişkin başarılı performansları sonucunda çeşitli ülkelerden katılan 327 laboratuvar arasında “Üstün Kalite Ödülü”ne layık görülmüştür.

Tüpraş'ın çevre ve iş sağlığına yönelik olarak titizlikle yürüttüğü çalışmalar sonucunda Kırıkkale Rafinerisi bu yıl da ISO 9001 Kalite, 14001 Çevre ve OHSAS 18001 İş Sağlığı ve Güvenliği belge yenileme denetimlerinden majör uygunsuzluk almadan başarıyla geçmiştir.

2007 yılında, demiryolu taşımacılığı canlandırılarak rafineri ürün satışlarının ve buna bağlı olarak kapasite kullanımının artırılması amacıyla Kırıkkale Rafinerisi'nde vagon dolum altyapısında iyileştirmeler yapılmış ve vagon dolum tartım sisteminde otomasyona geçilmiştir. Vagon dolum taşıma sistemi sayesinde artan ürün çeşitliliğine ek olarak operasyonel esnekliği artırmak amacıyla başlatılan 53 bin m3 kapasiteli yeni tank yapım projeleri 2007 yılı içerisinde sürdürülmüştür. 21,3 bin m3’lük MTBE/etanol tanklarının imalat ve montajı Mart 2008'de tamamlanacaktır.

Rafineri personelinin aktif katılımı ile Shell Global Solutions ile yürütülen “Operasyonel Mükemmellik Programı” çalışması kapsamında 2007 yılı içerisinde seçilen 14 proje üzerinde iyileştirme çalışmaları devam etmiştir.

Rafineri’de 31 Aralık 2007 tarihi itibariyle çalışan personel sayısı toplam 908 kişidir.