La producción de efluentes contaminados con hidrocarburos en las estaciones de servicio es un inconveniente a controlar y dar un tratamiento adecuado. Este trabajo tuvo como objetivo estudiar la biorremediación de dos residuos de estaciones de servicio de la ciudad de Río Gallegos, Santa Cruz, Argentina por medio de biodegradación. Se realizó la caracterización de la fase oleosa obtenida de efluentes de dos estaciones de servicio y se realizó una biorremediación con microcosmos de los mismos. El seguimiento se realizó con análisis de GC/MS para hidrocarburos y perfiles de ácidos grasos microbianos, como también se realizó un seguimiento de las bacterias degradadoras de hidrocarburos. Los dos residuos mostraron diferente perfil cromatográfico; esto impactó sobre la degradación de los mismos que fue para el Residuo 1 de 79,68 % y para el Residuo 2 de 29,23 %. Este último poseía un perfil más rico en hidrocarburos policíclicos que son tóxicos para las bacterias. El impacto sobre la comunidad bacteriana debido a la composición de los residuos también se evidenció en la evolución del índice de Shannon determinado, y de los diferentes grupos microbianos estudiados a partir de los ácidos grasos obtenidos desde el suelo, encontrándose un predominio de bacterias Gram positivas responsables de llevar adelante el proceso de biorremediacón. Los principales resultados obtenidos demostraron que la fase líquida no acuosa obtenida a partir de los efluentes de estaciones de servicio es posible ser biorremediada por la comunidad bacteriana presente en el suelo de estudio.