Сырая нефть, которая плохо течет при комнатной температуре, называется тяжелой сырой нефтью. Это отличается от легкой сырой нефти, которая свободно течет при тех же температурах из-за ее меньшей плотности. Сырая нефть с плотностью Американского института нефти менее 20 градусов классифицируется как тяжелая сырая нефть или сверхтяжелая сырая нефть. Предполагается, что общее количество тяжелой сырой нефти во всем мире более чем вдвое превышает количество более традиционно используемой легкой сырой нефти.
Залежи тяжелой сырой нефти часто находятся рядом с битуминозными песками или нефтеносными песками, которые представляют собой смесь песка, глины, воды и чрезвычайно плотной нефти. Иногда используется термин «битум», который представляет собой липкую, полутвердую, смолистую форму нефти, встречающуюся в битуминозных песках, будет использоваться взаимозаменяемо со сверхтяжелой сырой нефтью, обнаруженной в таких месторождениях. Некоторые геологи утверждают, что битум — это просто форма сверхтяжелой сырой нефти, которая настолько плотна, что вообще не течет при комнатной температуре.
Транспортировка и переработка тяжелой сырой нефти представляет больший риск для окружающей среды, чем транспортировка и переработка более традиционной легкой сырой нефти. Тяжелая нефть содержит больше углерода, наряду со многими другими примесями, поэтому при добыче и при использовании она выделяет больше углекислого газа, что может негативно сказаться на озоновом слое Земли. В процессе производства тяжелой нефти может образовываться в три раза больше углекислого газа, чем при производстве легкой нефти.
С экономической точки зрения тяжелая нефть часто стоит дешевле, чем легкая нефть, потому что с ней сложнее и дороже работать. Хотя тяжелую нефть часто можно найти на гораздо меньших глубинах, чем легкую нефть, что может значительно снизить стоимость добычи, добыча тяжелой сырой нефти сопряжена с дополнительными расходами. Многие из традиционных методов транспортировки и добычи легкой сырой нефти оказываются неэффективными при работе с повышенной плотностью тяжелой нефти, что требует внесения дорогостоящих изменений в инфраструктуру.
По мере того, как легкодоступные месторождения легкой сырой нефти уменьшаются, добыча тяжелой нефти становится все более распространенной. Хотя он встречается более чем в 30 странах, самые большие залежи можно найти в Венесуэле у реки Ориноко. По оценкам, эти залежи содержат более 500 миллиардов баррелей нефти, что делает их крупнейшими запасами извлекаемой нефти в мире.