Oprócz zastosowania jako paliwo, gaz ziemny jest ważnym surowcem chemicznym. Służy on jako podstawa do produkcji różnych związków chemicznych wykorzystywanych w różnych gałęziach przemysłu:
Produkcja amoniaku: Amoniak wytwarzany z gazu ziemnego jest głównym składnikiem nawozów azotowych potrzebnych w rolnictwie.
Produkcja metanolu: Metanol jest stosowany jako rozpuszczalnik, paliwo i surowiec do produkcji innych substancji chemicznych, takich jak formaldehyd i kwas octowy.
Produkcja etylenu i propylenu: Etyleny i propyleny pochodzące z gazu ziemnego są ważnymi składnikami do produkcji tworzyw sztucznych, włókien syntetycznych i innych materiałów polimerowych.
Produkcja wodoru: Gaz ziemny może być wykorzystywany do produkcji wodoru, który ma wiele zastosowań, w tym jako paliwo do ogniw paliwowych.
Dalszy rozwój technologii pozwoli na wykorzystanie gazu ziemnego do produkcji jeszcze większej ilości chemikaliów, przyczyniając się do rozwoju zielonej chemii i zmniejszając zależność od surowców petrochemicznych.