В октябре 2013 года КННК присоединилась к проекту Кашаган путем его приобретения. Проект Кашаган тектонически расположен на южном борту Прикаспийской впадины, и включает в себя нефтяное месторождение Кашаган и газоконденсатные месторождения Каламкас, Кайран и Актоте.

Нефтяное месторождение Северные Бузачи расположено в северо-западной части полуострова Бузачи на северо-восточном побережье Каспийского моря, в Тупкараганском районе Мангистауской области Казахстана. Данный проект является первым проектом КННК по разработке нефтяных месторождений в Каспийском регионе.

Проект КАМ расположен в г. Кызылорда в южной части Казахстана, включает в себя нефтеместорождения Кенес и Бектас в Южно-Тургайской впадине Казахстана.

Проект ADM расположен в Кызылординской области в южной части Казахстана, имеет лицензию на разведку двух нефтяных месторождений Арыс и Буринов. Глубина залегания нефтяных пластов составляет 1100-1300 м. Получив контроль над нефтяными месторождениями Арыс и Буринов, КННК последовательно открыла нефтяные месторождения Бейбинху, Южный Арыс, Южный Сарыбулак и нефтеносную структуру Джеспер.

Штаб-квартира АО «Мангистаумунайгаз» (ММГ) находится в г. Актау Республики Казахстан, владеет нефтяными месторождениями Каламкас, Жетыбай, 13 спутниковыми месторождениями, 8 газоконденсатными месторождениями и двумя морскими разведочными блоками. АО «ММГ» занимает 4-ое место среди нефтяных компаний в Казахстане. КННК и КМГ имеют равные права в управлении акциями АО «ММГ».

Шымкентский НПЗ является одним из трех крупнейших нефтеперерабатывающих заводов в Казахстане, КННК и КМГ владеют равными долями в Шымкентский НПЗ (по 50% акций). Основные нефтепродукты включают в себя бензин, керосин, авиакеросин, дизельное топливо, сжиженный нефтяной газ (LPG), вакуумный газойль (VGO) и ГСМ.

● Нефтепровод Казахстан-Китай

● Первая очередь газопровода Казахстан-Китай (казахстанский участок газопровода Центральная Азия-Китай)

● Вторая очередь газопровода Казахстан-Китай

● Нефтепровод Кенкияк-Атырау

● Газопровод Жанажол-КС 13

Нефтепровод Казахстан– Китай (Атасу-Алашанькоу) является первым нефтяным трубопроводом, соединяющим Казахстан с внешним топливно-энергетическим рынком. В декабре 2005 года строительство нефтепровода завершен, в июле 2006 года нефтепровод был сдан в коммерческую эксплуатацию. Строительный участок, контрактантом которого была корпорация, отличается сложными геологическими условиями, проходит через 34-километровую заболоченную местность, 150-киломтровые местности пустыни и гоби, а также 83-километровую зону ущелья сильного ветра, последовательно пересекая 4 крупные реки и 9 автотрасс, и дважды пересекая железные дороги.

В августе 2007 года КННК и КазМунайГаз заключили соглашение о строительстве и эксплуатации второй очереди нефтепровода Казахстан–Китай. В декабре того же года началось строительство второй очереди нефтепровода Казахстан–Китай. В октябре 2009 года первый этап второй очереди нефтепровода Казахстан–Китай (Кенкияк-Кумколь) был фициально сдан в коммерческую эксплуатацию.

Газопровод Казахстан–Китай является важнейшей частью газопровода «Центральная Азия-Китай». Строительство газопровода осуществляется двумя очередями. Общая протяженность составляет 1300 км. В июле 2008 года в городе Алматы началось строительство, и 12 декабря первая линия была сдана в эксплуатацию. Совместным предприятием КННК и КазТрансГаз (AGP) отвечает за строительство и эксплуатацию газопровода «Центральная Азия – Китай» в Казахстане. В 2016 году официально запущены газокомпрессорные станции №4 и №8 на казахстанском участке линии С МГ «Центральная Азия-Китай».

Вторая очередь газопровода Казахстан-Китай начинается в селе Бейнеу в Мангистауской области, проходя по пути через село Бозой в Актюбинской области, заканчивается в городе Шымкенте в южном Казахстане, соединившись с первой очередью газопровода Казахстан-Китай (казахстанский участок газопровода Центральная Азия-Китай). Длина трубопровода составляет 1 454 км., его проектная пропускная способность составляет 10 млрд. кубометров в год. Строительство его ведется в два этапа. На первом этапе строился участок Бозой-Шымкент длиной 1 143 км., который был запущен в сентябре 2013 года. На втором этапе будет строиться участок Бейнеу-Бозой длиной 311 км., начало строительства которого было 21 декабря 2010 года. В 2017 году введены в эксплуатацию газокомпрессорные станции Бозой и Караозек второй очереди газопровода Казахстан-Китай (южно-казахстанский газопровод), пропускная способность которого составила 10 млрд. куб. м. в год.

Сотрудничество по газу с Центральной Азией

● В апреле 2005 года, с применением передовой технологии транспорта нефти совместно с попутным газом, корпорация построила 44-километровый нефтегазовый трубопровод Кенкияк – Жанажол.

● В декабре 2007 года была построена и сдана в эксплуатацию первая очередь третьего жанажолского газоперерабатывающего завода. Это первый крупномасштабный модельный проект в Казахстане, где уровень утилизации попутного нефтяного газа достиг 100%.

● В апреле 2008 года проект комплексного использования природного газа (1-я стадия) вступил в эксплуатацию. Количество сжигания сопутствующего газа сократилось с 97 млн. куб. м в 2007 году до 46 млн. куб. м., что полностью соответствует экологическим требованиям правительства Казахстана к выбросам природного газа в нефтепромыслах.

● В 2017 году в г. Алматы началось строительство первого казахстанского предприятия по производству крупнокалиберной стальной трубы – ООО «Азиатская стальная труба», в инвестировании и строительстве которой принимает участие корпорация. Его проектная мощность составляет 100 тыс. тонн/год.

● В декабре 2019 года завершилась пробная эксплуатация, успешно производилась первая стальная труба и ее применялась в практике.