A empresa foi instituída em 3 de outubro de 1953 e deixou de monopolizar a indústria petroleira no Brasil em 1997, mas continua a ser uma importante produtora do produto, com uma produção diária de mais de 2 milhões de barris (320 mil metros cúbicos). A multinacional é proprietária de refinarias, petroleiros e é uma grande distribuidora de derivados de petróleo. A Petrobras é líder mundial no desenvolvimento de tecnologia avançada para a exploração petrolífera em águas profundas e ultra-profundas.

A Petrobras estava em 2011 no quinto lugar na classificação das maiores petrolíferas de capital aberto do mundo. Em valor de mercado, foi a segunda maior empresa do continente americano e a quarta maior do mundo, no ano de 2010. Em setembro de 2010, passou a ser a segunda maior empresa de energia do mundo, sempre em termos de valor de mercado, segundo dados da Bloomberg e da Agência Brasil.