Nhà máy Đạm Phú Mỹ thuộc PVFCCo được đặt tại Khu Công nghiệp Phú Mỹ I, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. Nhà máy có tổng vốn đầu tư 370 triệu USD công suất 740.000 tấn urea/năm, với diện tích khuôn viên 63ha, sử dụng công nghệ của hãng Haldor Topsoe của Đan Mạch để sản xuất khí Amoniac và công nghệ của hãng Snamprogetti của Italy để sản xuất phân urê. Đây là các công nghệ hàng đầu trên thế giới về sản xuất phân đạm với dây chuyền khép kín, nguyên liệu chính đầu vào là khí thiên nhiên, không khí và đầu ra là ammoniac và urê. Chu trình công nghệ khép kín cùng với việc tự tạo điện năng và hơi nước giúp nhà máy hoàn toàn chủ động trong sản xuất kể cả khi lưới điện quốc gia có sự cố hoặc không đủ điện cung cấp.

Nhà máy gồm có 3 phân xưởng chính là xưởng ammoniac, xưởng urê, xưởng phụ trợ và các phòng/xưởng chức năng khác.

Đội ngũ quản lý, vận hành và bảo dưỡng nhà máy đã chủ động đảm đương và vận hành hết các hạng mục công việc, nhà máy luôn được vận hành ổn định, đạt 100% công suất thiết kế và số giờ vận hành tiêu chuẩn, liên tiếp trong 2 năm 2007, 2008 tổng sản lượng đều vượt sản lượng thiết kế/năm.

Ngoài các hạng mục ban đầu, nhằm nâng cao chất lượng, đa dạng hóa sản phẩm, sử dụng tối đa các nguồn lực của PVFCCo, đáp ứng một cách thuận lợi và hiệu quả cho công tác sản xuất kinh doanh và cải thiện môi trường làm việc cho người lao động, Tổng công ty đã và đang triển khai cải tạo, nâng cấp và đầu tư mới các hạng mục và hệ thống công nghệ trong nhà máy như sau:

• Hệ thống phun chất chống kết khối giúp cho sản phẩm urê không vón cục, không đóng bánh, hạt bóng, đẹp. Cải tiến hệ thống sàng rung sản phẩm urê để loại bỏ mạt trong urê thương phẩm. 

• Hệ thống thu hồi ammoniac trong nước thải trước khi thải ra môi trường. Lắp đặt hệ thống hút bụi urê nhằm đảm bảo môi trường làm việc cho người lao động.

• Đầu tư đa dạng hóa sản phẩm gồm: công nghệ sản xuất CO2 tinh khiết 99,9% từ khói thải nhà máy, Methanol, Formaldehyde, một số loại khí công nghiệp như Nitơ, Oxy, Argon…

Với đội ngũ cán bộ quản lý, vận hành và công nhân, kỹ thuật viên lành nghề, kết quả hoạt động trong thời gian qua của Nhà máy Đạm Phú Mỹ đã đóng góp phần lớn cho thành quả chung của Tổng công ty. Đầu năm 2009, Nhà máy Đạm Phú Mỹ đã vinh dự đón nhận Huân chương Lao động hạng 3 do Nhà nước trao tặng.