Rafine zeytinyağı, natürel sızma veya natürel birinci zeytinyağlarından çeşitli kimyasal ve fiziksel işlemlerle elde edilir. Rafine işleminde asitlik, koku, renk ve tat kusurları giderilir. Bu sayede daha nötr bir lezzete sahip, yüksek ısılara dayanıklı ve uzun raf ömrü olan yağ üretilir. Ancak, rafine işleminde doğal antioksidanlar ve polifenoller büyük ölçüde kaybolur, dolayısıyla sağlık açısından faydaları azalır. Bu nedenle rafine yağ genellikle pişirme ve kızartma amaçlı kullanılır. Rafine işlem, düşük kaliteli yağların değerlendirilmesine olanak sağlar ama doğal lezzet ve sağlık unsurlarını azaltır.