Mở rộng cửa và hội nhập là một trong những phương châm hành động của Petrolimex. Hai liên doanh của Petrolimex trong lĩnh vực sản xuất chế biến các loại dầu mỡ nhờn (Công ty Liên doanh BP-Petco, liên doanh với Tập đoàn BP)

Và chất tẩy rửa bề mặt (Công ty Liên doanh PTN, liên doanh với Tập đoàn Sojitz và Tayca của Nhật) đang hoạt động rất hiệu quả, đóng góp tích cực cho sự phát triển của kinh tế Việt Nam. Liên doanh xây dựng và kinh doanh kho xăng dầu ngoại quan với Công ty Kuo Oil của Singapore là một hướng phát triển mới của Petrolimex, hứa hẹn một tiềm năng lớn. Ngoài ra, Petrolimex cũng đã ký hợp đồng chuyển giao công nghệ với nhiều hãng nước ngoài và đang tiếp tục tìm kiếm đối tác mới để thu hút nguồn vốn, công nghệ hiện đại của nước ngoài nhằm phát triển Petrolimex ngày một lớn mạnh hơn.