Eliminar el petróleo del agua de mar puede ser una tarea abrumadora. El aceite tiene una menor Gravedad específica (0,79 a 0,84) que el agua de mar (1,023 a 1,028) y flota sobre el agua de mar por esa razón, lo que hace que el "desnatado" sea una de las formas "inmediatas" más efectivas de eliminar el petróleo crudo del agua de mar. Se han desarrollado otros métodos, incluido el uso de un dispersante para hundir el aceite, introducir bacterias "que comen aceite" y simplemente permitir que el aceite se descomponga mediante procesos naturales.
Un método es no hacer absolutamente nada. Los efectos de la radiación solar, el viento y la corriente dispersarán el petróleo y, finalmente, se evaporará. Las partes más pesadas que no se evaporan se hundirán. Sin embargo, este método solo funciona cuando las áreas terrestres, como las playas, no están en peligro de ser cubiertas por una marea negra, y maximiza los peligros para los peces y la vida silvestre expuestos al derrame de petróleo.
El uso de dispersantes para hundir un derrame de petróleo está mal visto en aguas estadounidenses. Los dispersantes actúan de la misma manera que un popular líquido para lavar platos. Eliminan eficazmente la tensión superficial que evita que el agua y el petróleo crudo se mezclen y rompan el petróleo. Luego, el aceite se diluye con el agua y se erosiona "naturalmente".
La introducción de bacterias y nutrientes que "comen aceite", como nitrógeno y fósforo, en un derrame acelerará la degradación natural del aceite. Bacterias especiales pueden descomponer el aceite en sustancias inocuas como CO2 y ácidos grasos a través de un proceso llamado biodegradación. Los nutrientes hacen que el aceite sea más "apetecible" por las bacterias, por lo que ingieren más aceite.
Al prender fuego a una mancha de aceite se elimina el aceite convirtiendo la forma de su energía potencial en calor y luz. Este enfoque deja un residuo de carbono pesado y es adecuado solo para su uso en mar abierto.
Las manchas de petróleo también se pueden eliminar con barreras de contención. Una vez contenida la mancha, una embarcación equipada con equipo de desnatado puede eliminarla. El skimmer se utiliza para "aspirar" la mancha de petróleo, que tiene solo unos pocos milímetros de profundidad, en un tanque a bordo del barco del skimmer. Los skimmers no funcionan bien con fuertes vientos o mares.