W pięciu rafineriach należących do Valero produkowany jest asfalt, sprzedawany głównie do odbiorców operujących w sektorze budowy i naprawy dróg oraz dachów. Firma produkuje również olej naftenowy, gazy NGL (butan, izobutan, propan), koks ponaftowy, benzen, toluen, ksylen oraz propeny. Valero produkuje również na dużą skalę siarkę, sprzedawaną do sektora rolniczego.
Produkcja etanolu Do Valero należy 11 zakładów produkcyjnych etanolu o łącznej mocy przerobowej 462 mln buszli (prawie 16,3 mln m³) kukurydzy rocznie i wydajności ponad 1,3 mld galonów etanolu rocznie. Zakłady rozlokowane są w stanach Iowa (4 zakłady), Indiana (2 zakłady) oraz po jednym zakładzie w stanach Minnesota, Nebraska, Ohio, Dakota Południowa oraz Wisconsin. Firma sprzedaje wyprodukowany etanol do rafinerii i mieszalni paliw oraz handluje nim na giełdach towarowych.
Transport i logistyka W 2013 roku firma utworzyła Valero Energy Partners LP, spółkę publiczną z większościowym udziałem Valero Energy Corporation, której zadaniem jest zarządzanie rurociągami,