La aceituna aumenta su tamaño de forma paulatina y, llegado un cierto momento, cambia su tonalidad, lo que determina también su estado de madurez. Aunque la recolección suele llevarse a cabo en otoño, el tipo de plantación, la metodología y técnicas aplicadas en la recogida y el estado de la maduración del fruto, determinan en última instancia el momento óptimo para su recogida. Para la producción de aceite de oliva, existen también una serie de factores a tener en cuenta como el contenido del aceite en el fruto o la evolución de la calidad del mismo en el fruto. La recogida de aceitunas para producir aceite de oliva se lleva a cabo entre los meses de octubre y enero en el hemisferio norte, y entre los meses de febrero y mayo en el hemisferio sur. 

El primer paso para realizar la recolección consiste en preparar los suelos, limpiando la zona y adecuándola para facilitar la movilidad de las máquinas. Realizado esto, todo está preparado para la recogida del fruto, que puede llevarse a cabo de forma diferentes. La aceituna puede ser recogida de “vuelo”, directamente del árbol, o de “suelo”, tras haber caído del árbol por su propia maduración. Una vez recogida, ha de ser desbrozada y limpia para separar el fruto de posibles ramas y hojas que se hayan desprendido. Si se destinan a la producción de aceite, el periodo de tiempo que debe transcurrir entre la recolección de la aceituna y la molienda en la almazara debe ser el mínimo posible y el medio de transporte debe ocasionar el menor daño posible al fruto. 

La recolección dependerá en gran medida del tipo de plantación del olivar: tradicional, intensivo o superintesivo. Aparte de la recolección automatizada, los tipos de recolección más tradicionales en olivar tradicional son ordeño, vareo y vibración. 

El ordeño es el más artesanal, ya que se realiza manualmente. El operario trabaja desde el suelo o en escaleras, pasando las manos por los ramos y dejando caer los frutos sobre unos telones extendidos en el suelo. En el vareo, los frutos también caen sobre unos telones colocados en el suelo pero, en este caso, el operario utiliza una vara de entre uno y cuatro metros para mover los ramos del olivo. Ha de procurar que los golpes incidan de manera lateral, sin causar daño sobre el olivo, ya que ello podría afectar a la producción del año siguiente. La técnica vibradora acopla un brazo mecánico a una máquina tractora que es manipulada por una persona. Este brazo hace vibrar el olivo hasta que cae las aceitunas.