Petrolej, při pokojové teplotě, je kapalina bezbarvá nebo světle žlutá se slabým zápachem. Je vysoce těkavý a hořlavý, při smíchání se vzduchem tvoří výbušné plyny.
Mez výbušnosti petroleje se pohybuje mezi 2% a 3%. Jeho páry mohou se vzduchem vytvořit výbušnou směs, a při vystavení otevřenému prostoru plamen nebo intenzivní horko, může se vznítit a explodovat. Při vysokých teplotách, tlak uvnitř nádob se může zvýšit, představující riziko prasknutí a výbuchu.