Основной производственный актив ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез — нефтеперерабатывающий завод, имеющий богатую историю, плотно связанную с развитием нефтехимической отрасли в России. Вхождение в предприятия в состав ЛУКОЙЛ дало мощный модернизационный толчок в развитии завода.
В начале 50-х, в 20 км южнее города Горького, вблизи рабочего поселка Кстово правительством СССР было принято решение о строительстве крупнейшего в Европейской части России нефтеперерабатывающего завода топливно-масляного направления.
23 августа 1958 года в торжественной обстановке первый эшелон товарной продукции был отправлен потребителю. Этот день стал днем рождения Новогорьковского нефтеперерабатывающего завода.
Многое вместили десятилетия истории Нижегородского НПЗ: были и ударные пятилетки, и победы в соцсоревнованиях, и награды Министерства промышленности СССР.
Так, на установке гидроочистки масел Г-24 впервые в стране осуществлен процесс производства парафина экспортных качеств методом гидроочистки.
В 70-е годы была пущена в строй установка АТ-6 мощностью 6 млн т/год — крупнейшая для того времени установка по технико-экономическим показателям. В эти же годы впервые в Советском Союзе была построена и успешно реализована технология биологической очистки промышленных стоков от нефтепродуктов. Завод вышел на второе место в отрасли по переработке нефти.
Общий спад экономики в 90-х годах прошлого столетия не мог не отразиться на судьбе завода. В те годы объем переработки был чуть более 3 млн тонн, последний объект капитального строительства был введен в эксплуатацию в 1990 году, износ основных фондов составлял 54,6%, о производстве продукции мирового уровня качества приходилось только мечтать. Однако в 2002 году предприятие вошло в состав нефтяной компании «ЛУКОЙЛ», обрело новое имя — «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез», а вместе с ним и второе рождение.
2006 год — Предприятие первым в России приступило к выпуску топлива для турбореактивных двигателей JetA-1, соответствующего стандарту ASEN 9100.
2008 год — ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез приступил к выпуску дизельного топлива ЕВРО с содержанием серы до 10 мг/кг, соответствующего требованиям европейского стандарта EN-590. Данное топливо является лучшим среди топлив, вырабатываемых в России.
2009 год — Было начато производство автомобильного бензина АИ-98 под брендом «ЭКТО Sport», отвечающего требованиям европейского стандарта ЕВРО-3.
2010 год — Освоено производство бензина неэтилированного, марка Премиум Евро-95, вид II (ЕВРО-4).
2011 год — выпущена первая в ЛУКОЙЛ партия бензина АИ-98 класса 5. Это стало возможным благодаря реализации проекта по модернизации комплекса каталитического крекинга.
2012 год — Весь объем выпускаемых предприятием автомобильных бензинов и дизельных топлив приведен к соответствию экологическому классу 5.
2015 год — Закончен крупный проект по модернизации производства — строительство объектов комплекса каталитического крекинга вакуумного газойля-2.