La tecnica dell'olio risulta fra le più complesse nell'ambito delle tecniche pittoriche, in quanto l'artista deve possedere una notevole padronanza nella preparazione dei colori e nella esecuzione della pittura per sovrapposizione degli strati. Esistono diverse varianti nella tecnica dell'olio che in genere si riflettono pesantemente sul risultato finale dell'opera pittorica; ciò con particolare riferimento alla diluizione, mescolanza, deposizione dei colori sul supporto. Dipingendo ad olio l'artista, salvo in quelle esecuzioni dette 'alla prima', opera con una tecnica di stratificazione. Sul primo strato di colore, detto 'abbozzo' o 'preparazione' vengono stesi gli strati successivi, dati con colore più o meno a corpo e definiti nel linguaggio pittorico con termini tecnici quali velatura, mezzocorpo, etc. Così operando il pittore deve sempre badare ad osservare la regola detta del 'grasso su magro', ovvero: gli strati dovranno essere sempre più ricchi d'olio quanto più ci si avvicina a quelli finali. Questa tecnica di sovrapposizione richiede tempi più o meno lunghi a seconda della quantità dei passaggi, in quanto per la stesura di un nuovo strato occorre che quello inferiore sia asciutto. Non va poi dimenticato che alcuni stili prevedono la stesura sovrapposta su strati ancora non completamente asciutti. La diluizione del colore avviene principalmente con trementine naturali (distillate ad esempio da gemme di pino o fiori di lavanda) per gli strati più magri, oli per quelli più grassi. Non va dimenticato nemmeno che spesso l'artista utilizza un proprio 'medium', termine con cui si definiva un particolare diluente stabilito dal pittore, nella cui ricetta oltre l'olio entravano resine  oppure la cera. La stesura avviene 'a pennello'; i pennelli sono di norma in setola animale (maiale selvatico, tasso, cammello, etc.). La tecnica ad olio permette di ottenere una impareggiabile brillantezza del colore una volta che i pigmenti siano asciutti. Ciò costituisce un punto di forza quanto a impatto visivo dell'opera ma, senza dubbio, pone problematiche notevoli riguardo alla corretta illuminazione ambientale, alla necessità di fonti di illuminazione per diffusione della luce anche naturale.