总厂筹建时，针对石化工业排污量大、有毒有害物质多的特点，确定生产工程与环境保护（简称环保）工程同步规划设计、同步实施、同步发展的指导思想和层层把关，分级处理，预防为主，防治结合的“三废”（废水、废气、废渣）治理原则。
一期工程投产初期，因缺乏特大型石油化工企业环保管理经验，设备跑冒滴漏现象严重，使环境质量明显下降，职业病发病率上升，乙烯污染危害农作物造成赔款。据此，总厂加强环保科研和技术改造工作，走出一条“先利用、后处理、再排放”的“三废”治理新路，较好解决了“三废”治理中出现的问题，改善了环境质量。自1973～1990年底，在坚持常年定点常规监测的同时，先后进行了4次大规模的环境质量本底调查和环境质量评估，为一、二、三期生产与“三废”治理，提供了全面翔实的科学依据。至1992年，总厂用于环保基建和技术改造的总投入达2.82亿元，建成了与主体生产相适应的环保设施。历年累计完成103项环保科研项目，其中13项（次）获市级以上科技进步奖及技术专利。连续5年总厂被评为中国石化总公司环保先进单位、无公害文明工厂和全国环保先进企业、环境优美工厂。总厂生活区被评为上海市第一个达到居民文教区标准的“安静小区”。
