Le pétrole brut n'est pas un liquide uniforme mais plutôt une gamme de liquides contenant différentes quantités d'hydrocarbures. Il est divisé en qualités allant du léger, qui a une densité d'environ 790 kg/m3, à l'extra lourd, qui a une densité d'environ 970 kg/m3.
Alors que la densité du pétrole brut peut être exprimée en unités scientifiques courantes, elle est plus souvent exprimée en une mesure appelée gravité API. Il s'agit d'une mesure du poids d'un pétrole brut par rapport à l'eau. Si sa gravité API est supérieure à 10, il est plus léger et flottera sur l'eau, tandis que s'il est inférieur à 10, il est plus lourd et coule. Dans cette mesure, le pétrole brut léger a une densité supérieure à 31,1° API, tandis que le pétrole brut extra-lourd est inférieur à 10° API.