Het verwijderen van olie uit zeewater kan een ontmoedigende taak zijn. Olie heeft een lagere soortelijk gewicht (0,79 tot 0,84) dan zeewater (1,023 tot 1,028) en drijft om die reden op zeewater, waardoor "skimmen" een van de meest effectieve "onmiddellijke" manieren is om ruwe olie uit zeewater te verwijderen. Er zijn andere methoden ontwikkeld, waaronder het gebruik van een dispergeermiddel om de olie te laten zinken, het binnenhalen van "olie-etende" bacteriën en het simpelweg laten afbreken van de olie door natuurlijke processen.
Een methode is om helemaal niets te doen. De effecten van zonnestraling, wind en stroming zullen de olie verspreiden en uiteindelijk zal deze verdampen. De zwaardere delen die niet verdampen zinken. Deze methode werkt echter alleen wanneer landgebieden, zoals stranden, niet het risico lopen te worden bedekt door een olievlek, en het maximaliseert de gevaren voor vissen en dieren in het wild die worden blootgesteld aan de olieramp.
Het gebruik van dispergeermiddelen om een olievlek te laten zinken wordt in de Amerikaanse wateren afgekeurd. Dispergeermiddelen werken op dezelfde manier als een populair afwasmiddel. Ze elimineren effectief de oppervlaktespanning die voorkomt dat water en ruwe olie zich vermengen en de olie breken. De olie wordt vervolgens verdund door het water en "natuurlijk" geërodeerd.
Het introduceren van "olie-etende" bacteriën en voedingsstoffen, zoals stikstof en fosfor, in een lekkage zal de natuurlijke afbraak van de olie versnellen. Speciale bacteriën kunnen de olie afbreken tot onschadelijke stoffen zoals CO2 en vetzuren via een proces dat biologische afbraak wordt genoemd. Voedingsstoffen maken de olie "smakelijker" voor de bacteriën, zodat ze meer olie opnemen.
Door een olievlek in brand te steken, wordt de olie verwijderd door de vorm van zijn potentiële energie om te zetten in warmte en licht. Deze aanpak laat een zwaar koolstofresidu achter en is alleen geschikt voor gebruik op de open oceaan.
Olievlekken kunnen ook worden verwijderd met insluitingsbomen. Nadat de slick is ingesloten, kan een vaartuig dat is uitgerust met skimmingapparatuur deze verwijderen. De skimmer wordt gebruikt om de olievlek - die slechts enkele millimeters diep is - in een tank aan boord van het skimmerschip te "vacuüm". Skimmers werken niet goed bij harde wind of zee.