有机溶剂脱脂法清除金属制品油污操作简便，去污能力强，对于制品表面附着的皂化性和非皂化性油污，均可清洗干净；其不足之处在于有机溶剂易燃、价格高、污染环境，长期使用对操作者的身体健康也会有一定影响。
有机溶剂脱脂法的常用有机溶剂有200号溶剂汽油、二甲苯、松节油、三氧乙烯和四氯化碳等。具体操作方法有浸渍法、洗涤法和气相清洗法等。
（1）浸渍法。其工具有盛溶剂的清洗槽一个、棕刷子一把，再准备一些旧布或棉纱等即可。操作时，先将有机溶剂倒入清洗槽内，然后将被清洗的油污制品浸泡在溶剂中，用棕刷子刷洗制品表面油污，待制品上的油污清洗干净后取出，用旧布或棉纱将制品表面擦拭干净，但要注意不要在制品表面留有布毛，待溶剂全部挥发干燥后即可。
（2）洗涤法。对于大件制品表面的油污，很难将其放在清洗槽内清洗，可采用洗涤法。将溶剂放在开口容器内，用棕刷蘸溶剂按顺序先里后外、先上后下，依次反复清洗制品表面油污，清洗干净一处，即用旧布或棉纱擦干净一处，注意不要在制品表面留有布毛。对于制品表面较厚油污处，要先用油铲除掉厚油层，再进行清洗。使用的旧布或棉纱，如黏附油污较多，要及时更换，以免造成重新污染。制品表面油污确实彻底清洗干净，并待溶剂全部挥发干燥后即可。
以上两种清洗油污的方法中，经常选用的有机溶剂是溶剂汽油。因为溶剂汽油的物源广泛，价格较低。但此溶剂在制品表面挥发时，会吸收制品临界面空气中的热量，降低制品表面温度，使临界面空气中的水蒸气凝聚在制品表面形成细小的水珠，如不及时将其除掉，制品表面会出现锈蚀。为了防止这一现象，可在溶剂汽油中加入质量分数为3％左右的烷基苯磺酸钠防锈剂。如果操作条件允许，也可采用其他方法立即将制品表面干燥处理，不加防锈剂也是可以的。
长期用于清洗油污的有机溶剂，溶剂内的油脂会越来越多，必须适时更换，否则制品表面油污就会清洗不彻底，影响涂装质量。
（3）气相清洗法。三氯乙烯挥发的气体对人体有严重的刺激性，且使用三氯乙烯清洗铝、镁等有色金属制品表面油污，在一定条件下，还会产生一种危害人体的毒气，故在工业上使用受到一定限制。但使用三氯乙烯清洗制品表面的油污具有效率高、效果好且不燃等优点，所以广大科技工作者利用三氯乙烯具有沸点低、蒸汽密度大的特点，制成专用设备，用于清洗制品表面油污。使用三氯乙烯设备清洗油污时，先启动加热管，使三氯乙烯温度上升，再开动冷凝管，使沸腾的三氯乙烯气体滞留在蒸汽区内。这时把装在筐内的被清洗油污制品，吊放在三氯乙烯蒸汽区内，此时三氯乙烯蒸汽与被清洗的制品表面接触并遇冷凝露，油污即被溶解而脱落。
使用三氯乙烯清洗设备油污时，设备一定要严格密封，防止三氯乙烯气体外溢造成对人体侵害和对环境污染。气相清洗时间一般为15分钟左右，制品取出后要用旧布或棉纱将表面擦净。