Derramamentos de óleo danificam vida selvagem local, que responde negativamente à toxicidade. Dano a uma espécie frequentemente tem efeito dominó, disruptando cadeias alimentares inteiras.
Maioria dos efeitos em vida selvagem é relacionada à saúde, manifestando direta ou indiretamente. Consequência indireta afeta fonte de alimento ou habitat, segundo Australian Maritime Safety Authority.
Óleo gruda em penas e pelagem de aves e animais costeiros, reduzindo isolamento térmico e capacidade de voo. Ovos de peixe são mais suscetíveis à toxicidade que vida marinha adulta. Peixes adultos tendem a mover-se para perto de manchas de óleo pela maior sombra contra predadores. Óleo mais contamina peixes para consumo do que os mata.
Derramamentos afetam cada espécie diferentemente. Consumo de óleo é tóxico para maioria dos animais. Dano mais sério ocorre em animais que não migram facilmente para longe.
Maioria dos efeitos não vem de petroleiros nem sempre acontece no mar, relata NOAA; vazamentos em dutos respondem por ~metade de todo óleo derramado.
Exxon-Valdez (1989) é o mais conhecido. Sarah Graham (Scientific American) relata 250.000 aves marinhas e 2.000 lontras mortas em dias.