Petronas, Türkmenistan'da petrol ve doğalgaz sektöründe faaliyet göstermektedir. Şirket, 1996 yılında Türkmenistan'da petrolgaz sektöründe çalışmalara başlamış ve Hazar Denizi'nin Türkmen sahasındaki petrolgaz yataklarının araştırılması için 11 milyar dolarlık yatırım gerçekleştirmiştir. Petronas'ın Türkmenistan'daki bazı projeleri: Kıyanlı Doğalgaz Arıtma Tesisi: 2011 yılında hizmete açılan tesis, doğalgaz kondensatının muhafazası ve tankerlerle ihracını sağlamaktadır. Petronas Carigali Enerji Santrali: 2007 yılında tamamlanan santral, Türkmenistan'ın enerji ihracatında önemli bir rol oynamaktadır. Ayrıca, Petronas Carigali, Türkmenistan'ın önde gelen petrol ve doğalgaz üreticilerinden biri olarak kabul edilmektedir.