润滑油是由基础油和添加剂组成的。对于发动机油，基础油通常约占90%，剩下是添加剂。基础油质量对于润滑油性能至关重要，它提供了润滑油最基础的润滑，冷却，抗氧化，抗腐蚀等性能。但为了提高润滑油的性能，在润滑油中还包含了提高其综合性能的添加剂。发动机油的添加剂主要有：抗氧化添加剂，防锈添加剂，防腐蚀添加剂，抗泡添加剂，粘度指数改进剂，降凝剂，清洁添加剂，分散剂，抗磨损添加剂等。上述添加剂并不是多加就好，多项性能需要综合平衡。因此，润滑油才需要进行台架试验以通过其在发动机内的综合表现确定或评定配方的性能优劣。  
      因为含量占绝大部分，所以基础油的性能对成品润滑油的性能至关重要。依据习惯，把通过物理蒸馏方法提炼分馏出汽油、煤油、柴油等一些产品后所得到的一种重质油称为矿物油(部分非深度加氢基础油也应称为矿物油)；纯合成油是由天然气中瓦斯气或天然气所分解出来乙烯、丙烯再经聚合，催化等复杂的化学反应炼制而成(其成份多数并不直接存在于石油中)。与矿物油相比由于在炼制过程中采取了很多先进工艺和技术，使合成油的分子排列非常整齐，分子链非常稳固。达到了理想的状态。抵抗外力的能力非常强，因此其热稳定性、抗氧化性、抗粘度变化的能力、抗剪切能力都要比矿物油强得多。合成油与矿物油没有准确的定义，这是俗称的说法。API(美国石油协会)对基础油共分五类，通常对第三类和第四类基础油称为合成油。
      实际应用中，由于合成机油能保持粘度，形成良好的润滑油膜，使发动机无论是冬季夏季、冷车还是热车都能得到良好的润滑，减少磨损，可以延长发动机的使用寿命。由于合成油性能稳定，不易受到外界各种因素的影响而变质，延长了换油的周期。
      通常的合成油通常为：PAO类，XHVI类，酯类。此外VHVI类基础油性能介于合成油和矿物油之间，虽有人称其为合成油，但其性能(如粘温特性和抗氧化性等)较PAO,XHVI和酯类有较大差距。PAO和XHVI是最广泛用作发动机油的基础油，其中，XHVI是壳牌专利技术的合成型基础油，美孚的合成机油主要以PAO为原料，嘉实多的合成油多以酯类为基础油。XHVI与PAO性能相近，但酯类发动机润滑油在抗氧化性上性能与前两种有一定差距。