La raffinerie est l'une des nouvelles fonctionnalités les plus importantes de No Man's Sky. Désormais, certains matériaux et constructions avancés peuvent nécessiter l'utilisation d'une raffinerie. S'il est possible de créer une grande raffinerie au sein de votre base (qui, elle, propose plusieurs slots pour effectuer des combinaisons de matériaux), vous aurez aussi régulièrement à utiliser une raffinerie portative. Après qu'elle soit alimentée, vous pouvez l'utiliser afin de créer, à partir de ressources standards, des matériaux plus condensés ou avancés. Par exemple, pour obtenir du métal chromatique, le joueur doit remplir le réservoir de sa raffinerie avec du cuivre. Une fois que le mécanisme est enclenché, l'appareil se charge de transformer le cuivre en métal chromatique. Il faut important de noter que les raffineries portatives nécessitent un carburant externe, ce qui n'est pas le cas des grandes raffineries.