所謂合成油，通俗來講就是把礦物基礎油用酯類或聚烯類來取代，再和添加劑參配，就是合成機油，而若是基礎油全用酯類或聚烯類取代，便稱為全合成機油，若只有部分則稱為半合成機油。

合成油是由天然氣與原油提煉的碳氫化合物配制而成，一般以潤滑油中含有PAO即稱為合成機油。目前市售標示合成油產品，PAO含量大部分皆在12%以下，全合成機油則以100%之PAO為基礎油及添加劑調配而成。

全合成機油由極其穩定的分子結構組成，使油品具有超強氧化穩定性，有如下優異特性：

• 超凡的抗磨損性能，有效延長發動機使用壽命；

• 通過高科技合成的基礎油成分，即使車輛停放較長時間，在合成油分的作用下形成的潤滑油膜緊貼在金屬部件表面，從而使啟動更加容易，并極大減低甚至是重負荷下的磨損，從而保證機油在發動機內高溫環境下極低的揮發損失；

• 獨特的減摩劑保證油品極佳的潤滑性能，合成基礎油的低揮發性和熱穩定性減低揮發性能夠顯著降低油耗；

• 全天候用油，在-30℃至-50℃的環境溫度下均可使用；

• 獨特的微磷含量配方，保護三元催化轉換器；

• 在極低溫下也不會變稠，耐熱性也比天然機油高，而且合成機油的換油間隔比礦物油長；

• 合成油分在超長時間行駛后仍能保持粘度和潤滑，加上它獨一無二的抗磨損性能，能夠延長所有運動部件的使用壽命，極大減少發動機維修保養和大修的必要；

• 經過實驗室和路測都表明，這種全合成機油將粘度、潤滑、揮發性和潔凈性能做了理想的組合，使其對發動機的保護達到最大，摩擦和油耗降到最小。

合成油的種類和特點：

• 聚α烯烴—與礦物油、酯類油無限混溶，具有良好的粘溫特性、氧化穩定性和熱穩定性，低毒且不含芳烴。缺點是潤滑性不如礦物油、酯類油和聚醚，抗極壓、抗磨添加劑的溶解性一般，密封材料相容性一般。聚α烯烴是合成油中發展最快的，用量也是最大的。目前在汽車發動機油、齒輪油、液壓油、液力傳動油、壓縮機油和導熱油等油品中都得到應用，也可用作潤滑脂基礎油。

• 酯類油—具有良好的粘溫特性，能與礦物油及多數合成油混溶，加入抑制劑其氧化穩定性和熱穩定性優于礦物油，具有良好的潤滑性，可生物降解。缺點是密封材料相容性、水解穩定性和涂料相容性均較差。酯類油主要用于渦輪發電機潤滑油、壓縮機油、內燃機油、金屬加工液和潤滑脂基礎油。

• 聚乙二醇醚—具有很好的粘溫特性和低溫流動性、高承載能力、優異的摩擦特性、氧化穩定性和熱穩定性，可生物降解。缺點是不溶于礦物油、酯類油和合成僅與某些密封材料（如氟橡膠）相容。其應用范圍主要包括工業齒輪油、壓縮機油、冷凍機油和車用制動液等。

• 硅油—硅油粘溫特性優于其他所有潤滑油，具有良好的穩定性、良好的潤濕性（低表面張力）以及密封材料相容性。硅油的缺點與礦物油、合成烴、酯類油、聚苯醚和全氟聚醚不相溶，在混合潤滑條件下潤滑性很差（尤其是對鋼，鋼摩擦副）。硅油常用作潤滑油、防震油、絕緣油、消泡劑、脫模劑、擦光劑和真空擴散泵油等。