Az olajfestés a legáltalánosabb és legszélesebb körben használt festési eljárás. Az olajfesték lassabbak szárad, mint a tempera, színei mélyebbek, tüzesebbek, fényesebbek. Csodálatos finomságú fény-árnyék viszonyok, tónus és színátmenetek érzékeltetésre alkalmas.

Festékanyagok: Ásványi vagy szerves festékanyagok, fémoxidok, nagyon finom porrá törve, iszapolva. Lényegében ugyanaz, melyeket más festészeti technikákhoz is használnak.

Olaj: leggyakrabban lenolaj. Viszonylag lassan szárad, de főzéssel, napon történő sűrítéssel, szikkativ hozzáadásával ez gyorsítható.
Szikkatív: a lenolaj száradásának sebességét befolyásoló anyag. Ólomoxidot és mangánoxidot tartalmaz. Mérgező.
Viasz: méhviasz: a méhek viaszmirigye termeli, a lépek építőanyaga. Tisztítatlan állapotban sárgás színű, fehérített változatát használják.
Gyanta: leginkább masztix vagy damárgyanta. A masztix a Pistacia lentiscus nevű mediterrán cserje gyantája. A damár Hátsó-Indiából, Indonéziából származik, szintén növényi eredetű. Terpentinszeszben feloldva kence készül belőlük.
Terpentinszesz: illóolaj, a fenyő kérgéből szivárgó balzsam lepárlásával előbb terpentinszeszt kapunk. A gyanták és a viasz oldószere, az olajjal elegyedik.

Az olajfesték kötőanyaga tehát az olaj ( lenolaj, dióolaj, mákolaj). Oldószere, amivel a tubusból kinyomott sűrű festéket felfesthetővé tesszük, szintén tartalmaz olajat. Ezt a festőszert – ma már- készen vásárolhatjuk. ( többféle recept alapján készülhet, általában sűrített lenolaj, masztixkence és terpentinszesz keveréke.) Egészen a 19. századig a festők a következő módon készítették festékeiket: A por alakú festékanyagot az olajjal együtt megtörték. Csak annyi olaj került felhasználásra, amennyi feltétlenül szükséges. Ez igen változó. (Az ólomfehér 15 %-ot, a természetes sziéna 200 % olajat igényel.) Mindig frissen készült, hiszen nem volt mód légmentes tárolásra.

Fa
A legrégebben használt alap a fa, a deszka. Előnye, hogy nagyon strapabíró, a hőmérséklet változásaira is csak kis mértékben reagál, a ráfestett kép kevésbé repedezik.
Hátránya, hogy idővel vetemedhet, sőt zsugorodása miatt el is repedhet.
Régebben 8-10 cm vastag deszkákat is használtak. Napjainkban inkább farost lemezt, amit lealapoznak.

Vászon
A fakeretre kifeszített lenvászon előnye, hogy szinte bármekkora méretben elkészíthető, mégis könnyű, rugalmas, nem deformálódik. Hátránya, hogy a deszkához képest sérülékenyebb, a nedvességre, hőmérséklet ingadozásaira érzékenyebb.

Vörösréz lemez
A németalföldi festők sokáig kedvelték, ma már nem használják. Kisebb méretben jól használható, nagyobb méretben viszont meggörbülhet, lepereghet róla a festmény.

Az olajat már ősidők óta használták lakkozáshoz, egyiptomi múmiaöltözéket, római pajzsokat, középkori körmeneti zászlókat is festettek meg vele.
Általános művészeti alkalmazását a Van Eyck testvérek vezették be.

Az összes festőtechnika közül talán az olaj adja a művésznek legnagyobb szabadságot az alkotás folyamatában. Lehetőséget ad arra, hogy nedvesen dolgozzon, a képet folyamatosan, lassan fejlessze, a színeket a vásznon keverje, a hibákat utólag kijavítsa. Nagy fedőképessége pedig akár a kép egyes részeinek teljes újrafestését is lehetővé teszi. Festeni lehet prímán, ami azt jelenti, hogy a rajzot, tónust színt egyszerre viszik fel a felületre, nagyjából úgy, ahogy az majd a kész képen látszani fog. Ez főleg kisebb méretnél járható út. A másik, gyakoribb módszer az, hogy a képet aláfestik, tehát a részletekre nem ügyelve a megfelelő színfoltokat viszik csak fel először az alapra, majd több rétegeben erre ráfestve fejlesztik a képet. Ha a festékben a festékanyaghoz képest sok a kötőanyag, száradás után áttetsző marad, látható lesz az alatta lévő festékréteg. Ezt nevezik lazúrfestéknek, a technikát lazúrozásnak. Leonardo és Tiziano például pompás hatásokat értek el a lazúrozással. Leonardo a Mona Lisa c. képet pl. előbb fehérrel és barna-feketével festette meg, azután áttetszőre hígított olajfestékkel vitte rá a színeket legalább négyszer-ötször, így tette sejtelmesen ragyogóvá.

Miért kelt olyan élénk hatást néhány észak-itálaiai festmény? Elektronmikroszkóppal vizsgálták meg velencei festők – Lorenzo Lotto, Tintoretto – több alkotását.
Kiderítették, hogy számos kép azért ragyog különös fénnyel, mert apró üvegdarabkákat kevertek a festékbe. Tintoretto képein különlegesek a fényviszonyok. Mozgalmas, dinamikus fény- árnyékjátékon alapuló kompzíciókról van szó. Alighanem a dinamizmus fokozására kellett a különleges anyag. Lekerekített üvegszemcsékről van szó, a szemcsék méretei a centiméter ezredrészét érték el, tehát igen finom anyagról van szó.