Đây là công trình trọng điểm quốc gia về dầu khí, có ý nghĩa quan trọng trong thực hiện chiến lược phát triển kinh tế-xã hội và bảo đảm an ninh năng lượng của đất nước.
Công trình khi hoàn thành sẽ cùng Nhà máy lọc dầu Dung Quất đảm bảo cung cấp 2/3 nhu cầu sản phẩm hóa dầu trong nước, đáp ứng nhu cầu về năng lượng ngày càng tăng trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa của đất nước.
Dự án liên hợp Lọc hóa dầu Nghi Sơn với tổng vốn đầu tư 9 tỷ USD; công suất 10 triệu tấn/năm (200.000 thùng/ngày). Mặt bằng nhà máy được xây dựng trên diện tích 400ha trên bờ đã được GPMB và san lấp hoàn thiện.
Đây sẽ là một khu phức hợp lọc hóa dầu với công nghệ hiện đại và là dự án được xếp loại đặc biệt về khuyến khích đầu tư của Chính phủ Việt Nam.
Với địa phương, Dự án Liên hợp Lọc hóa dầu Nghi Sơn có vai trò quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế-xã hội của tỉnh Thanh Hóa.
Việc khởi công xây dựng Liên hợp Lọc hóa dầu Nghi Sơn cùng với triển khai đầu tư các dự án Nhiệt điện công suất 2.400 MW, xi măng 9,3 triệu tấn/năm, hệ thống cảng tổng hợp, cảng dân dụng nước sâu, hệ thống giao thông, cấp thoát nước trong khi kinh tế Nghi Sơn sẽ là động lực mới, có vai trò hết sức quan trọng trong thu hút đầu tư vào Khu Kinh tế Nghi Sơn và vùng phụ cận của tỉnh Thanh Hóa.