、纽约和伦敦三地证券交易所上市，2001年7月继而在国内A股市场成功发行28亿A股，成为中国股市上最大的蓝筹股。
据透露，在股票发行前，中石化高层曾三次拜会香港的华人首富、和黄集团主席李家诚，后者“受诚意感动”当即决定购买1亿美元的中石化H股股票。
中石化股票的发行价在当时引起过一场争议，该公司发行167亿股H股的时候，价格为1.6港元，而发行A股的时候则定价为4.22元，A股是H股的2.48倍，这种内外有别的做法引起股民很大的争议。
在上市过程中，中石油和中石化的海外战略投资者都是以定向募集的方式进行的，除了香港的李嘉诚家族、美国“股神”巴菲特以及高盛投资之外，还有全球最重要的石油巨头，其中，埃克森美孚、壳牌以及英国石油公司（BP）集团一起成为中石化的战略投资者。
三家购买中石化全球发售股票的一半，BP还以战略伙伴身份斥资6.2亿美元购买约35亿股中石油股票，占当时流通股的近20％。
据财经观察家叶檀的计算，到2007年3月，中石化H股的价格为6.3港元，相当于为海外投资人创造了100亿美元的财富。在某种意义上，这些海外投资人成为分享中国改革成果的最大获利者之一。
在资本上形成血缘关系后，那些跨国石油公司相继取得了进入中国成品油市场的资格。
BP集团获准分别与中石油和中石化在广东省和浙江省合资各建立500座加油站，埃克森美孚和壳牌获准分别与中石化在广东省和江苏省各合资建500座加油站。
此后，BP与中国石油签订了在福建设立800座合资加油站的协议，而中石化也与埃克森美孚签订了在福建设立600座加油站的协议。
经过这一系列十分强势、有计划而高效率的战略调整，两大国营石油公司涣然一新，日后随着全球能源价格的持续上扬，它们相继成为“中国最赚钱的企业”。发生在石化领域的这场令人炫目的大变局十分生动地体现了垄断领域发生的两个变革逻辑：第一个是“以国家
的名义垄断，以市场的身份盈利”，在资源性行业内形成国企之间的“内竞争格局”，民营资本被全部排斥在游戏之外；第二个是在垄断前提下加快资本化运作以及与寡头式跨国资本的结合。这样的“中国故事”发生在所有国有资本控制的垄断行业。
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