Oljeutslipp kan påvirke dyr og deres miljø i tiår. Ifølge Australian Maritime Safety Authority påvirker olje villliv som fugler og sjødyr ved å dekke kroppene deres med et tykt lag og eksponere dem for miljøfaktorer som underkjøling. En gang et oljeutslipp skjer, må dyr ofte tas ut av det påvirkede miljøet for å hindre død og til og med potensiell utryddelse av dyrearter.
Fjærklædete dyr
Sjøfugler er spesielt sårbare for oljeutslipp fordi de lever på vannoverflaten, der olje samles. Ifølge Australian Maritime Safety Authority penetrerer oljen fjærene, forringer funksjonen og gjør fuglen sårbar for temperaturvariasjoner og underkjøling. Også en gang fuglfjærene er mettet med olje blir vingene tunge, noe som gjør det umulig for dem å fly og dermed sårbare for rovfugler og sult.
Sjødyr
Olje påvirker pelset på sjødyr ved å redusere eller ødelegge isoleringseffekten som er nødvendig for å holde mange maritime skapninger i live i kalde havklimaer. Ifølge Australian Maritime Safety Authority kan olje bygge seg opp i pels og lunger, forhindre dyr i å flyte eller dykke og ofte la dem være ute av stand til å regulere kroppstemperaturen eller rømme rovfugler. Sjødyr blir ofte syke eller taper kroppsvekt på grunn av matkilder som blir forurenset av olje.
Olje og dyrehelse
Ifølge U.S. Fish and Wildlife Service kan forbruk av olje ikke bare funksjonshemme og disable dyr fra å fly og/eller rømme rovfugler, men det etterlater ofte dyr med nyre- og leverskader, samt dehydrering og metaboliske ubalanser. De fleste dyr involvert i oljeutslipp dør uten menneskelig intervensjon.
Rensing og rehabilitering av dyr
Som en del av oljerensingsprosessen kan dyr samles og tas ut av miljøet, eller noen ganger renses på stedet og slippes. De får ofte medisin for å hindre olje fra å komme inn i magen, og dyr som ikke kan spise selv kan få næringstøtte til de går opp. Når dyr virker å være tilbake til normal funksjon, reintroduceres de til vann og får lov til å rense og mate seg selv, før de til slutt returneres til villmarken.