建廠之初，武漢石化只有壹座常壓拔頭裝置，僅為武鋼提供重油。江流婉轉，物換星移，進入二十世紀武漢石化的發展步入了快車道，興建了壹批具有國際、國內先進水平的煉油及化工裝置。
2006年5月，最大年輸油量達3000萬噸的儀長原油管線貫通，其中通達武漢石化的支線年最大輸油量為1000萬噸。從此，滾滾原油通過這條地下“大動脈”，源源不斷的輸送到沿江煉油企業，為武漢石化形成800-1000萬噸大型煉油能力及80萬噸乙烯的建設創造了條件。
2008建成投產的四套油品質量升級改造工程，包括500萬噸/年常壓裝置、120萬噸/年焦化裝置、190萬噸/年煤柴油加氫裝置、6萬噸/年硫磺裝置，大大提高了武漢石化的整體加工能力，由原來的500萬噸/年提高到了850萬噸/年，並使武漢石化汽柴油質量達到新的國家標準。
“科學技術是第壹生產力”。從壹個國家、壹個產業的現代化進程來看，引進、消化先進技術與自主創新相結合，是保證企業發展的必由之路。
武漢石化除率先引進美國石韋技術進行重油催化裂化改造外，還在國內首創了催化幹氣制氫技術，投用了第壹臺75噸/小時燃石油焦循環流化床鍋爐，車用汽油率先在國內同行業中實現了無鉛化。由武漢石化成功開發的潤滑油基礎油脫氮成套技術為石化行業帶來了巨大的經濟效益和社會效益。
近幾年來，武漢石化在技術進步方面取得了壹定的成績。在煉油改造壹期工程中，壹大批新工藝、新技術、新設備得到了運用，提升了我公司整體技術水平。500萬噸/年常減壓蒸餾裝置首次采用國內減壓深拔技術，壹年多的運行表明，渣油收率可降低3到5個百分點。換熱終溫達到310℃以上，裝置能耗處於先進水平。6萬噸/年硫磺回收裝置采用了火嘴燒氨技術，與常壓汙水汽提裝置配套，降低了汙水汽提能耗60%。190萬噸/年煤柴油加氫裝置采用了國內先進的超深度脫硫加氫催化劑，不僅可滿足現階段生產歐III標準清潔柴油要求，同時為將來生產小於50ppm超低硫含量柴油提供技術儲備，並首次采用大型國產DCS系統通過了總部組織的技術鑒定。
經過多年的努力，武漢石化已擁有12項技術發明專利，20余項省、部委科技成果。技術創新使企業產品結構日趨合理，產品質量明顯提高，技術創新為企業的發展插上了騰飛的翅膀。
武漢石化在原有的90#汽油、0#柴油、聚丙烯粉料、液化氣等產品的基礎上，先後開發出93#、95#和97#高標號汽油、噴氣燃料油、聚丙烯專用料等新產品，高附加值產品在產品產量中所占的比例越來越大。
2007年8月，武漢石化基本完成了體制轉換。武漢石油化工廠，這壹沿用了30年，凝聚了幾代武石化人激情與汗水，青春與夢想的名字，終於緩緩退出了歷史舞臺。繼往開來，革故鼎新，由中國石化股份有限公司武漢分公司、中國石化集團資產經營管理有限公司武漢分公司構成的新的武漢石化正放眼長天，蓄勢期遠。
2007年底，依托武漢石化興建的80萬噸乙烯工程正式開工奠基。總投資達147億元、預計於2012年投產的80萬噸乙烯將成為我國中部地區第壹套大型乙烯工程、中國石化“十壹五”重點工程，也是湖北省壹號工程。選址在陽邏大橋南岸的武漢80萬噸乙烯工程，與武漢石化老廠區的直線距離9公裏，是未來武漢化工新城的核心企業。它的興建將填補我國中部地區沒有大型乙烯的空白，改善我國乙烯工業布局，增強我國石化產業安全，並進壹步發揮武漢作為中部地區經濟中心和區域經濟發展龍頭的作用，促進中部地區化工、輕工、紡織等產業的發展和技術進步，對加快中部地區發展意義重大。
隨著800萬噸油品質量升級改造項目、80萬噸乙烯項目的逐步實現，壹個煉化壹體化特大型企業在新老武石化人的手中即將變成現實。歲月如歌人易老，武漢石化卻會青春永駐。黨的十七大已將全面建設小康社會的藍圖繪就，武漢石化將在科學發展、和諧創新的春風裏，高歌前進！