潤滑油在使用和貯存過程中，與空氣中的氧氣接觸，在一定的條件下，便會發生化學變化，而產生一些新的氧化產物，如酸類、膠質等。這些氧化產物聚集在油中，使油不論在外觀或理化性質上都會發生變化，如顏色變暗、粘度增加、酸性增大，并且可能會有沉淀物析出。象這樣的化學反應，稱為潤滑油的氧化。

潤滑油在儲存和使用過程中，受到光照或受熱，在空氣中的氧以及金屬的催化作用下，發生氧化變質，使顏色變深，粘度增大，生產酸性化合物、膠質和沉渣。由許多不同結構的烴類混合組成的潤滑油，其氧化過程是十分復雜的。因為潤滑油的組成成分不同。屬于酸性氧化產物的有羥酸、酚等，深度氧化還會生成低分子酸，這些產物會使酸值增大，生成的酸性物質會腐蝕金屬機件。但有時氧化僅能形成少部分酸性物質，大部分則形成中性產物。