Kereta api pengangkut bahan bakar (BBM) disebut Kereta Api Ketel, yakni kereta api untuk mengangkut bahan-bahan cair seperti bahan bakar minyak (BBM) dan bahan bakar khusus (BBK). Dalam pengangkutan BBM ini, PT KAI salah satunya bekerjasama dengan PT Pertamina. Gerbong ketel ini di cat berwarna perak dengan tanda kedua logo Pertamina dan PT KAI di sebelah kiri dan kanannya, serta tulisan kapital ‘PERTAMINA’ pada bagian tengah. Rangkaian gerbong ketel ini dapat digerakkan dengan kecepatan hingga 70 km/jam.
Jenis gerbong ketel yang digunakan pada saat ini adalah yang bergandar 4. Jenis ini dikelompokkan menjadi 3 macam berdasarkan daya angkut maksimumnya. Gerbong ketel jenis pertama adalah yang bermuatan maksimum 40 ton, gerbong ini diproduksi oleh PT Inka pada tahun 2009. Jenis kedua adalah gerbong ketel bermuatan masksimal 30 ton buatan Korea dan Perancis. Sedangkan untuk jenis ketiga adalah gerbong ketel buatan Rumania dan Jepang yang berkapasitas muatan 31,5 ton dengan dilengkapi high-speed diesel (HSD).
Sejak awal tahun 2000-an hingga 2013, beberapa jenis lokomotif yang digunakan adalah jenis lokomotif CC201, CC203, dan CC204. Sedangkan untuk KA ketel jarak pendek menggunakan beberapa jenis lokomotif diesel hidrolik yakni jenis BB302, BB303, dan BB306. Sejak tahun 2013, praktis semua lokomotif tersebut digantikan tugasnya oleh lokomotif CC206.
Pengangkutan BBM dan BBK menggunakan kereta ketel di Indonesia meliputi 10 relasi, yakni 5 relasi di Jawa, 2 relasi di Sumatera Utara, dan 3 relasi di Sumatera Selatan. Berikut informasi dari masing-masing relasi KA Ketel Pertamina.
KA BBM Relasi Maos-Tegal (Jawa)
- Jarak : 134 km
- Stamformasi : 15 gerbong ketel (GK) & lokomotif seri CC206
- Muatan BBM : premium, solar dan kerosin
KA BBM Relasi Cilacap-Rewulu (Jawa)
- Jarak : 163 km
- Stamformasi : 12 gerbong ketel (GK)
- Muatan BBM : avtur (bahan bakar pesawat terbang)
KA BBM Relasi Rewulu-Madiun (Jawa)
- Jarak : 163 km
- Stamformasi : 18-22 gerbong ketel KKW
- Muatan : premium, solar, dan residu
KA BBM Relasi Benteng-Malang Kotalama (Jawa)
- Jarak : 100 km
- Stamformasi : 20 gerbong ketel, lalu dibuat 10 gerbong setelah sampai di Bangil (2x penarikan)
KA BBM Relasi Benteng-Madiun (Jawa)
- Jarak : 159 km
- Stamformasi : 20 gerbong ketel
- Muatan : premium, solar, dan kerosin.
KA BBM Relasi Labuan – Kisaran (Sumatera Utara)
- Jarak : 149 km
KA BBM Relasi Labuan – Siantar (Sumatera Utara)
- Jarak : 174 km
KA BBM Relasi Kertapati-Lubuklinggau (Sumatera Selatan)
- Jarak : 305 km
- Muatan : premium, solar, dan kerosin (minyak tanah)
KA BBM Relasi Kertapati-Lahat (Sumatera Selatan)
- Jarak : 190 km
- Muatan : premium, solar, dan kerosin (minyak tanah)
KA BBM Relasi Kertapati-Tigagajah (Sumatera Selatan)
- Jarak : 171 km
- Muatan : premium, solar, dan kerosin (minyak tanah)