A indústria offshore vive atualmente a quarta revolução industrial que traz novos desafios para a cadeia de suprimentos e exige a implementação de paradigmas clássicos como a filosofia Lean, a fim de aumentar a eficiência e aprimorar processos, obtendo vantagens competitivas sustentáveis que são requisitos base para a transformação digital. Entretanto, ainda é limitada a aplicação do Lean no setor de transporte rodoviário e há escassez de estudos práticos sobre como o Lean Transportation (LT) pode apoiar a melhoria das operações offshore. Dessa forma, objetiva-se aplicar técnicas do LT para reduzir desperdícios no processo de transporte dedicado destinados à cadeia de suprimentos offshore de uma empresa de grande porte do setor de óleo e gás. Para isso utilizou-se uma pesquisa-ação com abordagem multimétodo por meio de scoping review, grupos focais e observação participante e aplicação de ferramentas Lean como o Value Stream Mapping (VSM) para identificar desperdícios presentes no processo e possibilidades de melhoria competitiva para a área interna de logística da empresa em análise, permitindo uma logística de transporte planejada com nível de serviço adequado às necessidades do cliente. Como produto, observou-se a redução de desperdícios principalmente nas etapas de espera de carregamento e descarregamento em transporte rodoviário dedicado por meio de um caso de intervenção real, resultando na implementação de ações de controle, automatização e aprimoramento das atividades com redução expressiva do tempo de inatividade do processo, ganho monetário de 6.300.000,00 reais por ano para a operação e produtos como questionário de benchmarking, protocolo de pesquisa-ação e ciclo PDCA que podem ser aplicados em outras empresas do mesmo segmento. Também foram identificados, qualitativamente, desperdícios associados a esforço humano e recursos digitais mal-empregados ou não implementados.