中国作为全球第二大经济体，其经济的发展很大程度上是以工业的发展为支撑，而工业的发展又离不开被誉为“工业的血液”和“工业的粮食”的石油与煤炭。毫不夸张地说，占我国一次能源供应总量90%左右的煤炭与石油是中国经济发展的推进器，在我国工业化进程中的地位举足轻重。所以，作为一次能源后续加工、从事石油加工及炼焦的化石能源加工产业也是中国全面实现工业化、实现经济稳步增长不可或缺的助推器。然而，现实情况却是我国化石能源加工业长期以来组织、生产效率低下，生产工艺落后，环境污染、资源浪费严重，对我国经济的更进一步发展造成了一定的羁绊。所以，对我国化石能源加工业进行深入研究，分析该行业的发展状况、生产效率等都意义深远。论文采用2001-2010年中国29个省（市、自治区，西藏、青海、宁夏回族自治区除外）化石能源加工业的产出、投入的面板数据，利用基于Cobb-Douglas生产函数的超越对数型随机前沿模型估算本时间跨度内全国该产业的技术效率变化、全要素生产率和全要素生产率增长率，探讨我国化石能源加工业全要素生产率的改进之策。对我国化石能源加工业技术效率研究结果表明，该产业在2001-2010年间存在明显的效率损失，并且其效率损失程度日益扩大。所以，该产业还具有较大的效率提升空间。同时，我国各省份或地区间技术效率水平和变化程度也存在明显的差异。结合我国化石能源加工业的产业现状分析得出结论，认为该产业的技术效率水平和变化幅度与区位因素、技术积累水平、人力资本水平息息相关，关于提高该产业技术效率的调整措施也应该从这几个方面入手。对我国化石能源加工业的全要素生产率研究表明，在这期间该产业全要素生产率处于波动增长状态，平均增长率为0.169，并且也存在明显的地域差异。经研究分析认为我国化石能源加工业受对外开放程度、现代金融服务业水平、科教投入和政府政策影响较大。这一结论也为提高我国化石能源加工业全要素生产率水平指明了方向。