Un pétrolier est un navire citerne servant à transporter le pétrole ainsi que ses dérivés (essence). Pour le transport d'autres liquides, les navires ont d'autres appellations : les méthaniers qui transportent le gaz naturel, les chimiquiers pour le transport de produits chimiques. On les nomme également tankers (de l'anglais oil tankers, littéralement « citernes à pétrole »), ou supertankers pour les plus grands.

Les pétroliers représentent un élément essentiel du commerce mondial du pétrole ; certains atteignent des tailles gigantesques, représentant un véritable défi pour les ingénieurs. Ces navires sont aussi connus pour les marées noires que certains accidents ont causées.