Nero Petrolio ripercorre la storia del petrolio italiano, una storia che passa per la morte di Pier Paolo Pasolini e per il suo romanzo incompiuto "Petrolio" a cui il documentario è ispirato. Storia che attraversa tutto il Novecento in una linea di continuità nella trama di omicidi, complotti, tangenti, giochi di potere che avvolge il petrolio lungo tutto il secolo.