Selon les fabricants américains de carburant et de produits pétrochimiques, le carburant diesel est raffiné à partir du pétrole brut grâce à l'utilisation d'une colonne de distillation, en utilisant les différents points d'ébullition de tous les divers produits chimiques contenus dans le pétrole brut pour séparer les produits du mélange de pétrole brut. Le carburant diesel est ensuite raffiné davantage pour éliminer les polluants afin d'obtenir le diesel à faible teneur en soufre à combustion plus propre utilisé dans le commerce.
Comme indiqué par l'AFPM, le pétrole brut contient de nombreux produits pétrochimiques différents, chacun ayant ses propres utilisations et caractéristiques. Chacun de ces produits chimiques a également son propre point d'ébullition. Les raffineries profitent de la différence de point d'ébullition pour séparer les produits pétrochimiques individuels du mélange brut. Le pétrole brut est placé dans une colonne de distillation, puis chauffé pour permettre aux produits pétrochimiques plus volatils de s'évaporer tandis que les produits chimiques restants restent sous forme liquide. Le propane et l'essence sont d'abord bouillis et récupérés, suivis du diesel, de l'huile de graissage et d'autres produits. Le diesel collecté à ce stade est assez bon marché, mais il est plein de soufre et d'autres polluants. Une fois extrait, ce diesel est encore distillé et raffiné pour réduire ces polluants potentiels. Le diesel raffiné à faible teneur en soufre qui en résulte brûle beaucoup plus proprement, mais il est aussi beaucoup plus cher.
