1911年に出光佐三氏（神戸高尚=神戸大出身・当時25歳）は「将来は石炭ではなく石油の時代が来る」と判断し、九州の港町である門司にて「出光商会」を創業した。
【起業した理由】
独立した1つ目の理由は、出光氏の実家が連帯保証によって破産状態にあったためである。そこで、資金を稼ぐために当時勤務していた酒井商会をやめて独立を選択した。なお、創業資金は、淡路島出身の資産家であった日田重太郎氏が、ほぼ全財産を出光佐三に無条件で託す（返済や業績報告は不要）ことで捻出しており、日田氏が出光興産創業における恩人とされる。
２つ目の理由は、石油ビジネスが将来有望であると判断したことにあった、九州地区では石炭産業が発展しつつあったが、出光佐三は熱効率の観点から「石油が有利である」と判断し、石油ビジネスの展開を決めた。
【石油販売のターゲット顧客】
当時の日本ではガソリンを大量消費する自動車は全く発展しておらず、石油の需要は「船舶向け燃料」や「機械油」に限られていた。このため、出光商会は創業期において「漁船向け燃料販売」と「機械向け潤滑油販売」の2つに的を絞ってビジネスを展開した。
創業地を九州の門司に設置した理由も、出光佐三の故郷が福岡県赤間であったことと、工業が発達した九州であれば機械油の需要があると判断したためであった。当時、九州では石炭産業や鉄鋼産業が発展しつつあり、機械油の需要の増加が予想された。
【仕入れにおける特色】
仕入れの面では、高額であった欧米系の石油メジャーから購入するのではなく、日本石油から仕入れる形をとった。以後、出光佐三は「欧米メジャーは高値で石油を売りつけている」として、適正価格での販売を出光興産の事業目的とした。
このため、日本国内の取引を重視する「民族系」であることが出光興産の特色となり、事業の目的を「欧米メジャーの寡占を打破することで石油価格を引き下る」ことに据えた。
1919年に出光興産は、中国大陸の満洲鉄道向けに「車軸油」の供給に成功した。当時、満洲鉄道向けの機械油は欧米系の石油メジャーが販売を担っていたが、冬季に油が凍結して事故が多発する問題を抱えていた。そこで、出光興産は機械油の調合を変更することによって、冬季でも凍結しない油の開発に成功し、満洲鉄道への車軸油の販売に成功した。
満洲鉄道という大口顧客を開拓したことによって、出光興産は中国大陸における販路を拡大していった。海外を目指した理由、日本国内は日本石油が各地に販売店を設置していたためである。出光興産が未開拓だった中国大陸に進出することは、仕入先である日本石油からすれば「国内で限られた需要を取り合うことなく販売を拡大できる」メリットがあった。
1919年以降、出光興産は日本国内ではなく、中国大陸における販売網・石油備蓄設備に投資をした。この結果、戦前の1930年代までに出光興産は「中国大陸での進出で業容を拡大した会社」となった。
なお、1925年に出光佐三の実弟である出光計介氏が東京高商（現・一橋大学）を卒業して満洲鉄道に入社している。
1945年9月のミズーリ号調印によって第二次世界大戦が終結した。この結果、中国大陸における日本の資産は接収され、出光興産は在外資産の全てを失うことになり、経営危機に陥った。
1947年にGHQは、出光興産の国内29店舗について「石油配給公団販売店」に指定した。この決定によって、出光興産は日本国内における石油販売業に復帰した。
出光興産の国内の支店は、九州の門司を中心とした西日本地域に配置されていた。その上で「大地域小売主義」という方針に則って、石油製品を問屋を介さずに直接的に消費者（ガソリンスタンドや工場）に販売することに特色があった。
1950年代初頭までに、中東において石油が大量に湧出する事実が明らかになり、世界の随一の石油生産地になることが予想された。それまでの石油生産は、米国などが中心であり、欧米系のメジャーが市場を掌握していたが、中東においては利権が確定途上にあった。
新しい石油産出国の台頭という大きな変化に際して、出光佐三は中東における原油はコスト競争力があることに着目した。そもそも大量の石油が地中に存在していることから、探索の手間をかけずに油田を開発できるため、出光佐三は「世界のどの油田にも負けない安いコストでしょう」と判断した。このため、中東石油の輸入ができれば、日本の石油製品の価格を一層引き下げることができることが予想された。
ただし、問題になっていたのが、イランの石油権益を握るイギリスと、自国の石油資源を保持したいイラン政府の対立であった。イラン政府は石油の国有化を宣言して「市場価格の半値で販売する」と宣言したが、イギリス系のメジャーが横槍を入れたため、誰も買い付けることができなかった。
そこで、出光興産は中東石油の直接輸入を試みるために、自社保有するタンカー「日章丸」にてイランから石油製品の輸入を実施した。この動きに対して、イギリス系のメジャーは「出光興産とイラン政府の直接取引によって、独占に風穴を開けられる」ことを危惧し、出光興産の動きを牽制した。この結果、出光興産とイギリスの政府系石油会社アングロイラ二アン社の間で「出光の石油輸入は窃盗にあたる」として訴訟に発展するが、東京高裁は出光興産の正当性が認めた。これらの経緯は日章丸事件として、日本国内でも大きく取り扱われた。
出光興産の日章丸事件を契機として、中東から日本に対して、大型タンカーを用いて、石油を大量に輸入するビジネスが成立した。原油の輸入コストが一段と下がることによって、日本の沿岸各地に設置された精製所でガソリンや軽油などの最終製品が製造される「消費地精製方式」が定着した。
石油の輸入については、直接の動機といったものと、より深い根本的な理由とがあります。最も近い動機としては、イランと直接交渉ができるようになったことにあります。終戦後の日本の６、７年というものは、国際カルテルに完全に把握されて、身動きもできず、毎年数百億円の燃料代というものを、海外に支払わなければならない上に、高く買わされる。すなわち、国際カルテルに搾取されていたのです。これを防がなくてはならない。というのが根本の動機です。(略) 世界の石油カルテルほど、物と組織の力の強力なものはなりません。現在の日本には、外国資本を背景とした11社のカルテル会社がありますが、これに対する戦いとも、いうことができます。こうした組織と物と力に対する出光の人々による抗争です。つまり、人と物といずれが本質かということです。現在の社会では物が人よりも上にあるというような考え方がありますが、これは資本主義の行き過ぎであ離、弊害だということができるし、物質、組織という物の偏重に立脚しているのが今の政治です。(略) イランは前から火の国と言われ、石油の上に乗っかっているような国です。産油状態から見ても、どんどん自然に湧き出している。ポンプで汲まないから、一本の湧出量は大したものです。米国の油田などはるかに及ばない。数量で油田としては、これ以上安いものはないでしょう。その隣のサウジアラビアと言うところでは、5000万トン、イランの方は4200万トンで早退しているが、油田のコストとしては世界のどの油田にも負けない安いコストでしょう。ここから、日本に運んでくるということが出光の特徴なのです。
出光興産は製油所の新設など、設備投資に必要な資金を銀行からの借入金によって調達しており、株式上場による資金調達を行わなかった。創業者である出光佐三氏の方針として、出光興産は上場企業ではなく「個人商店」として運営することに長年こだわっており、この結果として自己資本比率が1%台であり、銀行依存の経営体質が問題となった。
なお、借入金7420億円のうち、最も多いのが東海銀行から951億円、次に多いのが住友銀行から922億円であり、都市銀行からの借入によって出光興産は設備投資の資金を捻出していた。
1982年に出光興産は借入金が1.8兆円に及び、財務状況が悪化した。ただし、当時はバブル景気により、金融機関が出光興産の財務体質を問題視しなかったため、財務体質の改善が喫緊の課題になることはなかった。
2000年に出光興産は、過去の設備投資によって有利子負債1.7兆円を抱えており、投資に見合う利益を生み出すことができず、財務体質の改善が急務となった。
そこで、非創業家の経営陣は、オーナーである出光家の経営関与を薄めるために、将来の株式上場を見据えて資本市場からの資金調達を決定した。出光興産の自己資本比率が低い水準の中で、本業は石油需要の低迷、財務面では取引先銀行がバブル崩壊による経営不振に直面しており、従来の借金漬けによって企業経営をすることの困難に直面しており、株式公開を目指した。
2000年から2001年にかけて出光興産は優先株式を発行して、合計378億円の増資を実施した。ただし、有利子負債の1.7兆円からすれば微々たる金額であり、銀行が出光興産への融資を渋った場合、出光興産は債務超過により倒産する可能性もあった。
ところが、創業家である出光佐三の長男である出光昭介氏は、株式上場に難色を示しており、資産管理会社を通じて30%超を保有する株式(拒否権あり)を盾に反対した。昭介氏は出光興産の株式上場や、2014年に決定した昭和シェルとの経営統合に反対するなど、出光興産の経営陣に対して不満を募らせた。このため、出光興産の経営陣は、2000年から2019年の約20年間にわたって、深刻な対立に直面した。
この結果、2000年から2020年にかけて、出光の経営陣は「巨額有利子負債の返済」「上場に反対する出光家に対する説得」という重い課題を抱えることになった。このため、出光興産の経営陣は、本業の石油ビジネスではなく、資本政策にマインドシェアを奪われる形になったと推察される。
2015年に出光興産は昭和シェルとの経営統合を見据えて、株式31%を取得した。これに対して、出光家は、社風が異なる点や、大株主の交代を根拠に、昭和シェルとの経営統合に反対。定時株主総会において月岡社長の続投に反対票を投じるなど、経営陣と創業家の間で対立が深刻化した。
2017年の公募増資によって、出光家の保有株式の比率が30%を割ったことで、創業家は拒否権を失った。出光家は株式を買い増す財力がないと推察される。なお、出光興産が公表した公募増資の狙いは「創業家の影響力排除」ではなく、海外事業への投資強化が主な理由であった。このため、出光家は公募増資の差し止めを提訴するものの、即日棄却された。
出光興産は、創業家の出光正和氏に対して合意書を締結したうえで、昭和シェルとの経営統合への筋道を描いた。合意書の内容は「出光興産」の名前を社名に残すことや、出光正和氏（昭介氏の長男）を取締役として迎え入れることであった。なお、創業家の出光昭介氏（当時89歳）と出光正道氏（昭介氏の次男）は、一貫して経営統合に反対していたといい、創業家の間で、足並みが崩れたと推察される。
そして、2019年に出光興産は昭和シェルとの経営統合を実施した。株式交換比率は、出光興産1.0:昭和シェル0.41であった。
【出光昭介氏の長男・現況】
出光正道氏は出光興産の社員を退職し、東京三田にて株式会社出光商会（2020年12月に'かすみ株式会社'に商号変更・法人番号：4010401139787）を設立して輸入販売業を起業した。「人間尊重」を社是に掲げたという。
しかし、同社は2021年に清算結了しており、倒産したと推察される。同社の清算結了と前後して、2021年に出光正道氏は、東京三田にて不動産会社「三田興産」を設立。相続したと思われる土地（保有ビル5つ）からの賃貸収入を得つつ、再開発を行うビジネスに従事している。