Il catrame è un liquido scuro, molto viscoso, di odore caratteristico, principalmente costituito da composti organici ad alta massa molecolare, e basso livello di ossidazione. Ha una densità variabile, compresa tra 1.1 e 1.3 g /cm³. È costituito da una miscela di idrocarburi aromatici e fenoli.

In passato, il catrame che arrivava sulla battigia era in particolare originato dalle azioni di pulizia delle cisterne di navi petroliere in mare. Oggigiorno, il catrame sulle spiagge si è molto ridotto grazie alle normative vigenti e alle nuove tipologie di navi petroliere. Ciononostante, ancora oggi, il catrame è un grande fattore di compromissione ambientale dovuta alle catastrofi ambientali, quali gli sversamenti accidentali di petrolio che causano gravi danni agli organismi marini.

Il catrame di rado si utilizza allo stato greggio, in quanto viene di solito sottoposto a distillazione frazionata. Il catrame è un sottoprodotto della distillazione secca di combustibili solidi (in misura 3-5% rispetto al carbone). Può esser ricavato dal legno, dal carbone o da alcuni altri combustibili, contenente carbone libero in polvere finissima, acqua e un grandissimo numero di composti organici. Il residuo della distillazione del catrame (pece di catrame) viene utilizzato come agglomerante o, disciolto in opportuni olî minerali, in lavori stradali, impermeabilizzazione del legno, preparazione di vernici.

A livello di utilizzo terapeutico, il catrame può essere utilizzato come balsamico e antiparassitario.