Oljčno olje je že tisočletja osnovna hrana v Sredozemlju, nekatere oljke, stare več sto let, pa še vedno obrodijo sadove. Postopek izdelave tega izdelka je razmeroma preprost, še posebej, ker se izvaja na podeželju v Grčiji in Italiji. Komercialna predelava oljk je nekoliko bolj zapletena, vendar se še vedno opira na isto osnovno načelo: drobljenje oljk, da se sprosti olje, ujeto v notranjosti. Postopek se lahko uporablja tudi za ekstrakcijo olj iz oreščkov in zrn.
Trgatev oljk je prvi korak pri izdelavi oljčnega olja. Tradicionalno so oljke tolkali ročno, da bi sprostili plodove, čeprav mnogi predelovalci danes uporabljajo komercialne stroje za odstranjevanje dreves. Ko so oljke obrane, začne ura tiktakati: čim prej jih je treba pripeljati v mlin za oljke, sicer se bo raven kislosti previsoko povzpela, kar bo vplivalo na okus. Ko jih pripeljejo v mlin, oljke preberejo, da odstranijo velike veje in liste, nato pa jih pošljejo skozi čistilo, ki odstrani umazanijo, liste in vejice, tako da za seboj pustijo navadne olive.
Očiščene olive pretakajo skozi mlin, ki jih spremeni v pasto. Tradicionalno izdelano oljčno olje še vedno uporablja kamniti mlinček za mletje oljk, čeprav so se komercialni predelovalci obrnili na velike kovinske mlinčke, ki lahko delujejo neprekinjeno. Nastala pasta je podvržena postopku malaksacije, kar pomeni, da se počasi meša, tako da se kapljice olja začnejo oprijemati drugih kapljic v mešanici.
Po mešanju oljčno pasto pritisnemo, da iz sadja izvlečemo tekoče olje skupaj z vodo, pri čemer ostane pasta ali tropine. Olje se loči od vode, običajno v centrifugi, in ustekleniči, medtem ko vodo zavržemo. Nastalo oljčno olje se imenuje deviško, ker je narejeno s čisto mehansko tehniko. Oljčna olja z vsebnostjo kisline pod 1 % veljajo za “ekstra deviško” in imajo običajno posebno bogat in intenziven okus. Tisti z višjo stopnjo kisline (1-3%) so označeni kot “deviški”.
Rafinirano olivno olje je bilo kemično obdelano za zmanjšanje kislosti. Včasih olive, ki so pred predelavo pustile stati predolgo, tvorijo visoko kislo olje, ki ga je treba rafinirati. To zmanjšuje vrednost olja, zato se kmetje skušajo temu izogniti, kadar je le mogoče. Tropine je mogoče nadalje kemično obdelati, da ekstrahiramo več oljčnega olja, ki se običajno meša z drugimi olji ali uporablja za postopke, kot je izdelava mila.