فعالیت صنعت پتروشیمی ایران در سال 1342 با بهره برداری از واحد تولید کود شیمیایی مجتمع پتروشیمی شیراز آغاز و متعاقب آن، در سال 1343 شرکت ملی صنایع پتروشیمی ایران تأسیس گردید.

در مرحله گسترش اولیه و تا قبل از پیروزی انقلاب اسلامی، توسعه این صنعت به اجرا در آمد. از عمده اهداف این دوره، تأمین نیاز داخلی کشور به کود شیمیایی و برخی مواد پایه شیمیایی جدید بود. احداث مجتمع های پتروشیمی آبادان 1348، خارگ 1348، رازی (شاهپور سابق) 1349، کربن ایران 1353، فارابی (ایران نیپون سابق) 1356، و طرح های توسعه پتروشیمی شیراز 1352و انجام بخش عمده ای از احداث پتروشیمی بندر امام ( ایران ژاپن سابق) حاصل تلاش های این دوره بوده است .

از سال 1357 تا اواسط سال 1367 را دوران رکود می نامند. در این سالها در پی مشکلات ناشی از جنگ تحمیلی، همزمان فعالیت های تولیدی شرکت ملی صنایع پتروشیمی ایران نیز به حداقل رسید و عملیات احداث بزرگ ترین مجتمع پتروشیمیایی کشور یعنی پتروشیمی بندر امام نیز متوقف ماند. تنها فعالیت عمده در این دوره تکمیل طرح توسعه پتروشیمی شیراز بود.

با اجرای اولین برنامه توسعه جمهوری اسلامی (1373-1368) با اهداف تامین نیازهای صنایع پایین دستی، صدور محصولات پتروشیمی و تنوع محصول با بازسازی مجتمع های آسیب دیده در جنگ تحمیلی با جدیت پیگیری شد و به تدریج، مجتمع های آسیب دیده به بهره برداری رسیدند. در عین حال بهره برداری از طرح های اساسی شرکت ملی صنایع پتروشیمی ایران شامل مجتمع های توسعه پتروشیمی شیراز (متانول) 1369، رازی (واحد دی امونیوم فسفات) 1369، اصفهان 1371، پتروشیمی اراک (فاز1- شازند) 1372 و تکمیل مجتمع بندر امام 1373-1369 انجام شد. متعاقب آن در برنامه پنجساله دوم توسعه (1378-1374) با بهره برداری از طرح های باقیمانده از برنامه پنجساله اول (1373-1368) و با اهداف افزایش سود دهی، توسعه صادرات، گسترش خصوصی سازی، تنوع محصول و افزایش تولید منجر به تولید سالانه محصولات پتروشیمیایی به 11 میلیون تن در سال رسید. در این سالها مجتمع های گسترش دوده صنعتی اهواز 1373، پتروشیمی اراک (فاز2 و واحد بوتاکلر) 1375-1374، ارومیه 1374، خراسان 1375، بیستون 1375، تبریز (ABS, BD) 1377، بندرامام (واحد پارازایلین) و متانول خارگ 1378 به بهره برداری رسیدند.

اولین دوره طلایی صنعت پتروشیمی که از آن به عنوان جهش اول نیز یاد می شوند از سال 1376 آغاز گردید لیکن تثبیت و توسعه شرکت ملی صنایع پتروشیمی ایران از سال 1379 آغاز شد که بر پایه تجربیات به دست آمده از اجرای برنامه های اول و دوم توسعه جمهوری اسلامی ایران ، با اجرای برنامه توسعه سوم (1383-1379) با اهداف جهانی شدن، استفاده از ظرفیت های موجود و نوسازی و بازسازی مجتمع های موجود، تولید محصولات با ارزش تر و گسترش تحقیق و توسعه و برنامه چهارم توسعه (1388-1384)، با اهداف استفاده از منابع هیدرو کربوری گازی به منظور گسترش زنجیره تولید، استفاده از توانمندی داخلی، جذب سرمایه بخش خصوصی و گسترش تحقیق و توسعه، با احداث طرح های متعددی آغاز شد و مجتمع های پلی نار 1379، امیر کبیر (فاز1) 1381، فجر (فاز1) 1381، شیمی بافت (فاز1) 1381، بندرامام (MTBE) 1381، بوعلی سینا (فاز1) 1382، خوزستان 1382، تبریز (واحدهای توسعه ای) 1382، خراسان (کریستال ملامین) 1382، شازند (اتوکسیلات ها) 1382، قائد بصیر 1382، فن آوران 1383، نوید زر شیمی 1383، مبین 1384-1383، بوعلی سینا (فاز2) 1383، شهید تندگویان (فاز1) 1384، امیر کبیر (فاز2) 1384، مارون (فاز1) 1384، پارس 1385، رجال (فاز1) 1385، فن آوران (اسید استیک) 1385، مارون (فاز2) 1385، شهید رسولی 1385، زاگرس (فاز1) 1385، فجر (فاز2) 1385، نوری 1386، آریا ساسول (اتیلن) 1386، فرسا شیمی1386، جم 1386، کرمانشاه 1386، لاله 1386، خوزستان (پلی کربنات) 1386، فیلیپین 1386،کارون (فاز1) 1387، جم (پلی پروپیلن) 1387، آریا ساسول (پلی اتیلن) 1387، جم (پلی اتیلن سبک خطی) 1387، اصفهان (انیدریکفتالیک) 1387، پردیس (فاز2) 1388، غدیر 1388، آریا فسفریک 1388، جم (بوتادین رافینیت C4) 1388، پارس (EB/SM) 1388، مهر 1388، مروارید 1388، زاگرس (فاز2) 1388، اروند (EDC) ، پردیس (فاز2) 1389، امیر کبیر (پلی اتیلن سبک) 1389، تبریز (پلی استایرن مقاوم) 1389، اهتمام جم 1390، شهید تندگویان (فاز2) 1390، کارون (فاز2) 1390، کاویان (فاز1) 1391، اروند (PVC) 1390، رجال (فاز2) 1391، پلیمر کرمانشاه 1391 به تولید رسیدند. علاوه بر آن، فعالیت هایی چون استفاده بهینه از ظرفیت های موجود، توسعه صادرات، ارتقاء جایگاه پتروشیمی در صادرات غیر نفتی و گسترش فعالیت های خصوصی سازی مورد توجه بود. از سال 1386 و با ابلاغ سیاست های اجرایی اصل 44 قانون اساسی مرحله خصوصی سازی و تبدیل شرکت ملی صنایع پتروشیمی ایران به سازمان حاکمیتی و نظارتی آغاز شد و تعدادی از شرکت ها و مجتمع ها به صـورت جداگـانه به بخـش خصوصی واگـذار شدند، در 1388 با تصویب شرکت ملی صنایع پتروشیمی ایران در قالب سازمان حاکمیتی و نظارتی و تشکیل شرکت های هلدینگ پتروشیمی، باقی مانده مجتمع ها و شرکت های واگذار نشده، به بخش خصوصی واگذار گردیدند.

جهش دوم صنعـت پتروشیمی از سـال ۱۳۹۲ آغـاز و مشتمل بر ۴۵ طـرح می باشد که تا ابتدای خرداد 1400، 32 طرح به بهره برداری رسیدند و 13 طرح دیگر در سال 1400 به بهره برداری خواهند رسید، از طرح های بهره برداره شدی می شود به مجتمع های پتروشیمی شیمی بافت (فاز2) 1392، ایلام (فاز1 ) 1392، تخت جمشید (فاز1) 1394، دماوند 1394، مهاباد 1394، لرستان 1394، مروارید (MEG) 1394، تخت جمشید پارس عسلویه 1395، پلی استایرن انتخاب 1395، کردستان 1396، کاویان (فاز2) 1395، پردیس (فاز3) 1396، متانول کاوه 1397، مرجان 1397، بوشهر (فاز1) 1397، تخت جمشید (فاز2) 1398، کاتالیست لرستان 1399، کیمیای پارس خاورمیانه 1399، میاندوآب 1399، لردگان 1399، هگمتانه 1399، پترو پالایش کنگان 1399، پالایش گاز بید بلند 1399، ایلام (فاز2) 1399، پالایش پارسیان سپهر 1400، سبلان 1400، مسجد سلیمان 1400، اکسیر حلال عسلویه اشاره نمود.

جهــش ســوم صنعــت پتروشیمی بــا هــدف توســعه متــوازن و پایــدار زنجیره ارزش در افــق زمانی ۱۴۰۴برنامه ریــزی شــده اســت کــه مشــتمل بــر 26 طــرح پتروشیمی بــا حجــم سرمایه گــذاری 20 میلیــارد دلار می باشد. با تحقق طرح های جهش سوم ظرفیت اسمی صنعت به 133 میلیون تن افزایش خواهد یافت و درآمد صنعت حدود 10 میلیارد دلار (بر پایه قیمت های سال ۱۳۹۵) در سال افزایش می یابد. نکته قابل توجه افزایش ســهم محصولات میان دستی و پایین دستی با ارزش افــزوده بالاتر در ســبد تولیــدات پتروشیمیایی کشــور اســت.