5月12日，四川省汶川县发生7.8级强烈地震，造成巨大的经济损失和重大的人员伤亡。面对突如其来的严重灾害，集团公司党组按照党中央、国务院的统一部署，大力发扬“一方有难、八方支援”的精神，为灾区捐款2300万元人民币，紧急增供10万吨成品油，派遣专职消防抢险队伍，调配施工机具装备参与救灾，全力支援帮助灾区人民渡过难关。
中国石油所属运输企业合理组织调度车辆，确保油品运输渠道的畅通。运输公司从所属四川、甘肃、重庆、宁夏、内蒙古、陕西等7个省市分公司抽调300台车辆到陕西咸阳炼厂，抢运油品到重灾地区。咸阳至成都单边运距600多公里，多为崎岖的山区公路，车辆行进较为困难。5月14日8时20分，克服余震不断、道路险情多等重重困难，运输公司首批20台车（5车汽油、15车柴油）将400吨油品分卸到德阳、绵阳等重灾区沿途加油站；5月14日凌晨5时，满载1700吨油品的40台车穿越136个山间隧道、500多个桥涵洞，经受住了多次余震的考验，到达四川广元。
管道公司在所辖兰成渝成品油管道于地震当日全线报警后，立即启动一级应急预案，采取了停输、协调抢险直升机运送抢险人员和施工机具赶赴现场抢修等处理措施，连夜组织人员在马家大山光缆中断处进行抢修。兰成渝管道停输22个小时后于13日中午12时38分恢复运行。目前，管道日输量1.59万吨。
华油集团九寨沟阳光酒店对因交通堵塞滞留的500多名旅客免费提供食宿和生活用品。都江堰疗养院为地方免费提供近3.9万元的生活物资。
