物理法:石油泄漏到海面后，应首先用围栏将其围住，阻止其在海面扩散，然后再设法回收。2010年，美国墨西哥湾漏油事件发生后，许多美国居民便在沿海搭建防护堤来防止石油扩散。此外，还可以通过专门的清油船来清理海面的浮油，主要工作原理是将浮油吸进船舱内，经油水分离后，再将海水排出。

化学法:可以在石油污染的海面上撒分散剂。这类分散剂是由表面活性剂、渗透剂、助溶剂等组成的均匀透明液体。石油分散剂一般用量为浮油的1％~20％，它使用方便，效果不受天气、海水状况所影响，是在恶劣条件下处理溢油的首选方法。在海面撒凝油剂也是一种有效方法，它可以使石油胶凝成粘稠物或坚硬的果冻状物，其优点是毒性低，不受风浪影响，能有效防止石油扩散。

生物修复法:某些天然存在于海洋或土壤中的微生物，有较强的氧化分解石油的能力，可以利用微生物这一特性来清除海上漏油。生物处理法不会引发二次污染，可以和其他能够加快生物自然降解的添加剂结合使用，与化学、物理方法相比，生物修复对人和环境造成的影响小，且费用为传统物理、化学修复的30％~50％。

在现实中，物理、化学和生物修复3种方法常常会同时使用。在漏油初期使用物理和化学方法快速处理浮油，一旦石油入侵海岸进入土壤和淡水系统，生物修复便成了最环保有效的方法。

目前，各国科学家都在积极研究各种技术，力争攻克清理海洋石油污染这一世界难题，眼下还有很多方法停留在试验阶段。

海洋石油污染的危害无疑是巨大的，控制石油污染的最有效办法就是防患于未然，防止事故的发生。