大致上而言，汽油是烷类、环烷和稀类的混合物，每家炼油厂的配方不同，汽油有不同等级的辛烷值。汽油中也含有其它的有机物，如:醚类(这是后来加入的)、硫化物等，硫化物必须去除掉，因为它会腐蚀引擎。
燃烧汽油可产生能量，下表是汽油与常见燃料油的能量密度表:
汽油另一个很重要的特性就是辛烷值(octane rating)。汽车的动力来自于汽油的燃烧，汽油在汽车内燃机燃烧时，先以活塞将汽油蒸气和空气压缩后，再以火星塞点火燃烧产生气体推动活塞带动引擎转动。当燃烧太快或不完全时，会使活塞受力不均匀而产生震动，此时造成内燃机引擎发生震爆现象，会损害引擎且降低动力，并产生积碳，而评定各种燃料的抗震好坏情形，即称为此燃料的辛烷値，燃料辛烷値越大，燃烧时震爆性越小，抗震性质越好。汽油的辛烷值是以辛烷值为100的异辛烷(2,2,4-trimethylpentane)和辛烷值为0的正庚烷(heptane)所混合的标準油料相比较，若其所产生之爆震程度相同，则此汽油之辛烷值与此混合液相同。为了使汽油有较高的辛烷值，所以常会在汽油中添加抗震剂，提高其辛烷值，以前的含铅汽油是加四乙基铅，但其所排放的铅化物会对环境和人体健康产生不良的影响，故现在改添加乙醇或甲基第三丁基醚(methyl tertiary butyl ether， MTBE)或乙基第三丁基醚(Ethyl tert-butyl ether，ETBE)，称为加氧汽油(oxygenatedgasoline)。目前我国所供应的无铅汽油即添加甲基第三丁基醚，而98、95、92无铅汽油，即分别表示其辛烷值为98、95及92。
