شرکت پتروشیمی شیراز در سال ۱۳۴۴ تاسیس شد. این شرکت در سال ۱۳۸۳ با نماد شیراز در گروه محصولات شیمیایی بورس اوراق بهادار تهران پذیرفته شد. در حال حاضر شرکت پتروشیمی شیراز جزء واحدهای فرعی شرکت گسترش نفت و گاز پارسیان (با نماد پارسان) و کنترل‌کننده نهایی آن، شرکت سرمایه‌گذاری غدیر است.
شرکت پتروشیمی شیراز به‌عنوان اولین واحد تولیدی صنایع پتروشیمی ایران در راستای تولید محصول جهت رفع نیاز کشور و تامین مواد اولیه صنایع پایین‌دستی و کشاورزی و به‌منظور تولید کودهای شیمیایی ازته فعالیت خود را آغاز کرد. شرکت فعالیت خود را با بهره‌برداری از ۴ واحد تولید آمونیاک، اوره، اسیدنیتریک و نیترات آمونیوم آغاز کرد. سپس باتوجه به نیاز کشور طرح‌های توسعه‌ای ازجمله واحدهای اوره و آمونیاک منطقه ۲ به‌همراه واحد متانول و آرگون به مرحله اجرا درآمد. سپس به دنبال خارج کردن واحدهای قدیمی از چرخه تولید، طرح اوره و آمونیاک سوم پتروشیمی شیراز در سال ۱۳۹۵ به مرحله اجرا درآمد. با بهره‌برداری از این طرح سالانه ۶۷۶٬۵۰۰ تن آمونیاک و ۱٬۷۲۰٬۰۰۰ تن اوره به تولیدات شرکت اضافه شده است. اکنون ظرفیت اسمی واحدهای تولیدی در تحلیل شیراز برابر با ۳٬۳۱۷٬۷۲۰ تن در سال است.