Kocioł olejowy to kocioł, w którym jako paliwa używa się oleju opałowego. Budowa tego rodzaju kotłów podobna jest do kotłów gazowych, różnią się jednak typem zastosowanych palników – w kotłach olejowych są to palniki nadmuchowe (wentylatorowe) z jedno lub dwustopniową regulacją. W przypadku jednostopniowej regulacji palnik włącza się lub wyłącza stosownie do zapotrzebowania na ciepło. Przy regulacji dwustopniowej, która jest bardziej ekonomiczna, kocioł funkcjonuje z mniejszą mocą na pierwszym stopniu, a z normalną na stopniu drugim. Kocioł olejowy po wymianie palników może służyć jako kocioł gazowy. Istnieją również palniki dwupaliwowe – na olej lub gaz. Od odpowiedniego doboru palnika zależy wydajność kotła olejowego oraz jego prawidłowa eksploatacja i ilość emitowanych zanieczyszczeń. Przeciętna sprawność kotłów olejowych oceniona została na 93%. Wyposażone są w urządzenia zabezpieczające takie jak: zawór bezpieczeństwa chroniący przed nadmiernym skokiem ciśnienia; termostat dla ochrony przed nadmiernym wzrostem temperatury wody; fotokomórkę zamykającą dopływ paliwa w chwili zaniku płomienia oraz przeponowe naczynie wzbiorcze. Niektóre modele są również wyposażone w termostaty pokojowe albo automatykę pogodową.
Nowoczesne urządzenia cechuje pełna automatyka i niska awaryjność, jednak wymagają one nadzoru. Montażu powinien dokonać wykwalifikowany specjalista, ponieważ od tego zależy uzyskanie gwarancji na urządzenie. Do zalet kotłów olejowych można zaliczyć: możliwość wyboru dostawcy paliwa oraz wygodę i bezpieczeństwo użytkowania. Wadą tego typu urządzeń jest: cena paliwa i konieczność jego magazynowania a także potrzeba regularnego czyszczenia i regulacji palników.
Kotły olejowe są popularne zwłaszcza na obszarze pozbawionym dostępu do sieci gazowniczej. Stanowią swoistą alternatywę dla kotłów gazowych, jednak ich wybór jest zdecydowanie mniejszy.
Tak jak w przypadku kotłów gazowych wśród kotłów olejowych stosuje się następujące kryteria podziału: