Giá trị thương hiệu đã trở thành một phần rất quan trọng đem lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp. Sự thành công của một thương hiệu phụ thuộc rất nhiều vào mức độ cảm nhận và đánh giá của khách hàng. Chính vì vậy, việc xác định các thành phần giá trị thương hiệu là một việc làm hết sức cần thiết. Trên cơ sở lý thuyết về giá trị thương hiệu, nghiên cứu đã phát ra 300 phiêu khảo sát, và sàng lọc phiêu hợp lệ còn 258 phiếu của khách hàng có sử dụng sản phẩm của Petrolimex.Phương pháp phân tích nhân tố đã được sử dụng với tập hợp 33 biến quan sát đại diện cho 5 nhóm thành phần và thành phần giá trị thương hiệu tổng thể. Qua bước nghiên cứu sơ bộ, đã loại bỏ 7 biến không phù hợp và điều chỉnh mô hình nghiên cứu còn 23 biến đại diện cho 5 nhóm nhân tố và 3 biến đại diện cho giá trị thương hiệu tổng thể. Kết quả hồi quy cho thấy cả 5 nhóm nhân tô trên đều ảnh hưởng đến giá trị thương hiệu của Petrolimex. Tác động đến giá trị thương hiệu lần lượt từ cao đến thấp là liên tưởng thương hiệu, ham muốn thương hiệu, chất lượng cảm nhận, trung thành thương hiệu và cuối cùng là nhận biết thương hiệu. Kết quả phân tích T-test và ANOVA cho thấy không có sự khác biệt trong đánh giá của khách hàng theo giới tính, thu nhập, độ tuổi và tần suất sử dụng.Từ kết quả phân tích trên, nghiên cứu đưa ra những kiến nghị về giá trị thương hiệu của Petrolimex bằng các biện pháp nâng cao chất lượng dịch vụ, đa dạng hóa sản phẩm, áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật, tăng cường các chương trình quảng cáo rộng rãi, quảng bá hình ảnh thương hiệu để gia tăng giá trị thương hiệu., Tóm tắt tiếng anh, Brand value has become a very important part of businesses. The success of a brand significantly depends on the customers perceptions and reviews. Therefore, it is necessary to assess the brand value. This research surveyed 258 customers of Petrolimex on the brand value of Petrolimex. The researchers findings show that there are five groups of factors affecting the brand value of Petrolimex. These groups of factors are brand association, brand desire, perceived quality, brand loyalty and brand awareness, these groups are listed in descending order of influencing level. In addition, the results of T-test and ANOVA indicate that there are no differences in customers assessments which are categorized into sex, income, age and using frequency. Based on the researcher's results, some recommendations are proposed to help Petrolimex improve its brand value by improving its product and service quality, expanding its product and service ranges, implementing scientific advances and development and promoting its brand.