LyondellBasell vznikla fúzí společností Basell (společný podnik BASF a Shell) a Lyondell, což byl významný chemický producent s tradicí od 50. let 20. století. Je třeba poznamenat, že společnost po fúzi v roce 2009 podala žádost o ochranu před úpadkem v důsledku vysokého dluhového zatížení přijatého pro fúzi v roce 2007. Byla zreorganizována jako LyondellBasell NV a v roce 2010 byla znovu uvedena na burzu. LyondellBasell má po ukončení činnosti ve oblasti rafinace v roce 2025 pět reportovatelných segmentů: olefinů a polyolefinů v Americe (O&P A), olefinů a polyolefinů v Evropě, Asii a mezinárodním sektoru (O&P EAI), meziproductů a derivátů (I&D), pokročilých polymerních řešení (APS) a technologií.