在較高的壓力的溫度下[10-15兆帕（100-150大氣壓），400℃左右]，氫氣經催化劑作用使重質油發生加氫、裂化和異構化反應，轉化為輕質油（汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烴的原料）的加工過程。它與催化裂化不同的是在進行催化裂化反應時，同時伴隨有烴類加氫反應。加氫裂化的液體產品收率達98％以上，其質量也遠較催化裂化高。雖然加氫裂化有許多優點，但由于它是在高壓下操作，條件較苛刻，需較多的合金鋼材，耗氫較多，投資較高，故沒有像催化裂化那樣普遍應用。