Um petroleiro é um navio desenhado para o transporte de cru ou produtos derivados do petróleo. Actualmente quase todos os petroleiros em construção são do tipo de duplo capacete em detrimento dos mais antigos desenhos de um sozinho capacete (monocasco) como são menos sensíveis a sofrer danos e provocar vertidos em acidentes de colisão com outros navios ou encallamiento.
A partir deste tipo de barcos, surgiu o superpetrolero, de maior capacidade de ónus, e destinado ao transporte de cru desde Médio Oriente ao redor do Corno da África. O superpetrolero Knock Nevis é a embarcação maior do mundo.
Além do transporte por oleoduto , os petroleiros são o único médio de transportar grandes quantidades de cru , apesar de que alguns têm provocado consideráveis desastres ecológicos ao afundar cerca da costa provocando o vertido de seu ónus ao mar. Os desastres mais famosos têm sido os causados pelos petroleiros: Torrey Canyon, Exxon Valdez, Amoco Cadiz, Erika, Prestige, Mar Egeo, Urquiola ...
Os petroleiros classificam-se segundo sua capacidade de ónus em: