Nhãn hiệu Petrolimex thuộc bản quyền của Tập đoàn Xăng dầu Việt nam (Petrolimex) được pháp luật bảo hộ. Petrolimex cùng các đơn vị thành viên của mình không ngừng nỗ lực tự bảo vệ thương hiệu của mình. Đây là hành động cần thiết, tuân thủ đúng pháp luật. Trong quá trình bảo vệ nhãn hiệu của mình, Petrolimex đã 3 lần gửi thư khuyến cáo đến các tổ chức có hành vi xâm phạm nhãn hiệu Petrolimex.

Thực tế thời gian qua cho thấy, có nhiều doanh nghiệp sau khi Petrolimex khuyến cáo đã chủ động tháo dỡ các dấu hiệu sử dụng trái phép, nhưng bên cạnh đó vẫn còn nhiều doanh nghiệp cố tình dây dưa, kéo dài thời gian tháo dỡ. Đơn cử trên địa bàn thành phố Hà Nội, kết quả kiểm tra tại thời điểm ngày 12.6.2013 của Công ty Xăng dầu Khu vực I (Petrolimex Hà Nội) cho thấy vẫn còn 3 doanh nghiệp không phải là đại lý Petrolimex nhưng vẫn sử dụng trái phép nhãn hiệu Petrolimex, đó là: Cửa hàng xăng dầu Hòa Thành thuộc Ban chỉ huy Quân sự tỉnh Bắc Ninh, Công ty Xăng dầu Tiên Du (Thị trấn Lim - Tiên Du - Bắc Ninh) và Công ty cổ phần TMTH Thiên Long (Phương Liễu - Quế Võ - Bắc Ninh). Một số đại lý của Công ty cổ phần Thương mại và Dịch vụ Petrolimex Hà Nội (Petajico Hà Nội) vẫn sử dụng nhãn hiệu Petrolimex không đúng quy chuẩn và/hoặc vượt quá mức độ được phép.

Trước đó, ngày 22.8.2012, Thanh tra Bộ Khoa học và Công nghệ đã kiểm tra, xử phạt cửa hàng xăng dầu số 2 của Công ty TNHH thương mại Anh Tuấn (xã Đông La, huyện Đông Hưng, Thái Bình). Rút kinh nghiệm từ những vụ việc này, các doanh nghiệp không phải là đại lý xăng dầu Petrolimex cần khẩn trương chấm dứt sử dụng nhãn hiệu Petrolimex. Các doanh nghiệp hợp tác với Petrolimex trong việc tham gia vào hệ thống phân phối xăng dầu dưới hình thức đại lý, tổng đại lý Petrolimex cần nghiêm chỉnh thực hiện các cam kết của mình tại hợp đồng đã ký, tuân thủ các quy định của pháp luật về kinh doanh xăng dầu.