צבעי שמן הם פיגמנטים המעורבבים בתוך שמני ייבוש. שמנים נפוצים כוללים את שמן פשתן, הפרג, אגוז מלך וחריע. השמנים השונים קובעים את תכונות הצבע, למשל גוונו וזמן התייבשותו.

צבעי השמן מאוד מרוכזים ולשם דילולם ונוחות השימוש בהם ניתן להשתמש במדיומים מיוחדים לצבעי שמן. קיימות נוסחאות רבות למדיום שניתן להכין בבית משילובים של חומרים שונים. רוב המדיומים מכילים טרפנטין עץ מזוקק (שהוא תזקיק טרפנטין משרף עץ אורן) בשילוב עם שמנים שונים (STAND OIL ,LINSEED OIL ועוד). היחס בין מרכיבי המדיום יעניק לציור את התכונות האופטיות מט/מבריק כך שיותר טרפנטין יטה את הגימור לכוון המט.

בכל מקרה לא רצוי להשתמש בטרפנטין מינרלי כמדיום או כחלק ממנו והוא משמש רק לניקוי המכחולים, משטח הערבוב וכתמים. חומר זה עלול להזיק בשאיפה, לכן יש לעבוד במקום מאוורר היטב.

עם סיום הציור בצבעי שמן, (בדרך כלל לאחר 3–6 שבועות) הציור יצופה בשכבת הגנה הנקראת ורניש. הורניש הוא לכה שתפקידה להעניק לציור מראה וברק אחידים וכן הגנה מפני לחות ופגעי מזג אויר.

סוגים שונים של ורניש מעניקים לציור דרגות שונות של ברק, לדוגמה, דמר ורניש היא לכה טבעית המכילה שרף מיוחד בשם דמר (DAMAR) המומס בטרפנטין עץ מזוקק ומעניקה גימור מבריק לציור.

בעת עבודה בצבעי שמן ניתן להגן על העור מפני המתכות שבצבעים בעזרת כפפות, או "קרם כפפה" שהוא חומר על בסיס סיליקון למריחה על הידיים והגנה עליהן.