הניצחון ב-1967 והשליטה במיצרי טיראן הובילו לפתיחתו של עידן מכליות הנפט. צים וחברות נוספות רכשו וחכרו מכליות, והפכו לכוח מוביל בשוק העולמי, בעיקר לנפט האיראני. בשנת 1970 הונח קו צינור הנפט אילת-אשקלון (קצא"א), שהציע חלופה אטרקטיבית לתעלת סואץ החסומה. הענף פרח עד משבר הנפט בעקבות מלחמת יום כיפור וצנח עוד יותר עם עליית חומייני ב-1978.

מכליות ומכולות

במהלך שנות ה-70 נערכה צים לעידן החדש: הובלה במכולות. החברה הייתה מהראשונות שזיהו את הפוטנציאל של "קופסאות הנעליים", והזמינה שש אוניות חדישות. בזכות היתרון המסחרי, החלה צים לפרוץ את גבולות הים התיכון ולפתוח קווים גלובליים, כמו "קו שלוש היבשות" סביב העולם שנחנך ב-1972.

בתחילת שנות ה-80 נפתח נמל הפחם בתחנת הכוח בחדרה, אתגר הנדסי מורכב שהיה הפרויקט הגדול האחרון עד "נמל היובל". הנמל אפשר את המעבר לפחם, דלק חסכוני יותר ומזהם פחות ממזוט.

המכלית ''פביו'' שנות ה-60

קו צינור הנפט אילת-אשקלון

למרות החיפושים והחלומות, טרם נמצא בישראל נפט בכמויות מסחריות. כבר ב-1956 הולידה חסימת תעלת סואץ יוזמה להנחת צינור נפט מסיני לבתי הזיקוק בחיפה. לאחר הנסיגה מסיני, הונח צינור "8 מאילת לבאר שבע ומשם הועבר הנפט ברכבת לחיפה. בהמשך הונח קו בקוטר "16 לאשדוד, משם הובל בדרך הים לחיפה, וב-1958 הונח צינור גם בקטע זה.
הקו הנוכחי, בין אילת לאשקלון, הונח ב-1970, בקוטר "42 ובאורך 254 ק"מ. קווי המשך מובילים את הנפט הגולמי לבתי הזיקוק באשדוד ובחיפה. ב-1996 נפתח מסוף ים-יבשה מודרני באשקלון. עם השנים הורחבה יכולת השינוע, מנפט גולמי לגז טבעי ולמוצרים נוספים.
עם השינויים בסחר העולמי, נולד הצורך בחלופה להקפת אפריקה, בעבור מכליות הענק שלא יכלו לעבור בתעלת סואץ. ב-2003 הושלם פרויקט "הפיכת הכיוון", שאפשר הובלת נפט גולמי שמקורו ברוסיה ובים הכספי, דרך אשקלון לאילת ומשם למזרח הרחוק.