3 năm đầu đi vào hoạt động Nghi Sơn lỗ gấp 15 lần Dung Quất.
Hiện nay, nguồn cung xăng dầu trong nước đến từ 2 Nhà máy lọc dầu Nghi Sơn (thuộc Công ty TNHH Lọc hoá dầu Nghi Sơn) và Nhà máy lọc dầu Dung Quất (thuộc Công ty cổ phần Lọc hóa dầu Bình Sơn-BSR), đáp ứng khoảng 75% nhu cầu thị trường. Dù là 2 nhà máy lọc dầu chủ lực của cả nước nhưng hiệu quả hoạt động của 2 nhà máy này hoàn toàn trái ngược nhau.
Lọc Hóa Dầu Nghi Sơn được thành lập tháng 4/2008 với tổng vốn đầu tư 9 tỷ USD chính thức vận hành thương mại từ cuối năm 2018. Cổ đông của công ty gồm Tập đoàn Dầu khí quốc gia Việt Nam (PVN) nắm 25,1%; Công ty Idenmitsu Kosan (Nhật Bản) nắm 35,1%, Công ty Hóa chất Mitsui (Nhật Bản) sở hữu 4,7% và Tập đoàn dầu mỏ Cô-oét 35,1%. Công suất giai đoạn 1 là 200.000 thùng dầu thô/ngày, tương đương 10 triệu tấn dầu thô/năm, gần gấp đôi Nhà máy lọc dầu Dung Quất (Quảng Ngãi).
Tuy nhiên, trong 3 năm hoạt động từ 2018 – 2020, nhà máy lọc dầu Nghi Sơn đã lỗ tổng cộng 61.200 tỷ đồng. Cụ thể, ngay năm đầu tiên đi vào hoạt động thương mại Nghi Sơn đã lỗ 10.412 tỷ đồng, năm 2019 lỗ nâng lên 22.684 tỷ đồng, năm 2020 số lỗ lên mức kỷ lục 28.147 tỷ đồng. Vốn chủ sở hữu của Nghi Sơn (50.000 tỷ) đã âm hơn 11.000 tỷ đồng. Doanh thu năm 2019 đạt 86.675 tỷ thì năm 2020 chỉ còn 74.848 tỷ đồng.
Trong khi đó, Công ty TNHH MTV Lọc hóa dầu Bình Sơn (BSR) được thành lập năm 2008 với 100% vốn góp của PVN, mục đích là tiếp nhận và vận hành hoạt động sản xuất kinh doanh của Nhà máy Lọc dầu Dung Quất. Công ty có vốn điều lệ 35.000 tỷ đồng, tại thời điểm đó, Bình Sơn lọt vào top 6 doanh nghiệp có vốn lớn nhất Việt Nam.
Bắt đầu từ 30/5/2010, Dung Quất chính thức chuyển sang giai đoạn vận hành thương mại. Trong một báo cáo gửi lên Chính phủ , PVN đã tiết lộ mức lỗ của nhà máy này từ khi đi vào vận hành. Năm 2010, công ty lỗ gần 3.200 tỷ đồng, năm 2011 lỗ gần 4.800 tỷ đồng. Năm 2012, năm 2013 lần lượt lỗ trên 6.400 và 6.000 tỷ đồng. Năm 2014 Lọc hóa dầu Bình Sơn lỗ 7.136 tỷ đồng…
Tuy nhiên, khoản ưu đãi giữ lại thuế nhập khẩu đã giúp gánh bớt lỗ cho Dung Quất, khi đơn vị này chỉ còn lỗ 1.300-3.000 tỷ đồng vào năm 2011 và 2012, trước khi hạch toán lãi gần 3.000 tỷ vào năm 2013 nhờ được giữ lại tới 8.856 tỷ đồng.