Крім зовнішнього впливу нафту може потрапити до шлунка тварини, стати причиною кровотеч, хвороби нирок, печінки, відмови внутрішніх органів. Вдихання парів нафтових випарів викликають легеневі хвороби. Це особливо небезпечно для морських тварин, що знаходяться поблизу великих нафтових плям.
Нафта утворює токсичні емульсії, які викликають ядуху у живих організмів. Нафтопродукти, які у водне середовище, можуть руйнуватися мікроорганізмами, хоча цей процес йде досить повільно. Нафтопродукти можуть накопичуватися на дні водойм, що призводить до вторинного забруднення навколишнього середовища.
Забруднюють гідросферу танкери та витік нафти при підводному бурінні. Забруднення нафтою та нафтопродуктами призводить до появи нафтових плям, при цьому утрудняються процеси фотосинтезу у воді, що призводить до загибелі рослин та тварин. Тонна нафти створює нафтову плівку до 12 км2.