合成潤滑油是指由通過化學方法合成的基礎油，合成基礎油有很多種類，常見的有：合成烴、合成酯、聚醚、硅油、含氟油、磷酸酯。合成潤滑油比礦物油的熱氧化安定性好，熱分解溫度高，耐低溫性能好等優點，但是成本較高，可以保證設備部件在更苛刻的場合工作。

植物油正越來越受歡迎，它具有礦物油及大多數合成油所無法比擬的特點，就是可以生物降解而迅速的降低環境污染。由于當今世界上所有的工業企業都在尋求減少對環境污染的措施，而這種”天然”潤滑油正擁有這個特點，雖然植物油成本高，但所增加的費用足以抵消使用其它礦物油、合成潤滑油所帶來的環境治理費用。

植物油優點是毒性低潤滑性能和極壓性能比合成基潤滑油好。但植物油因產量少而比礦物油價格昂貴。

酯類油是指分子結構中含有酯基的天然物質-動植物油脂數千年前就被人們用作潤滑材料以減輕勞動負荷，或使車輪輕快運轉。直至20 世紀后期，這種天然油脂仍大量應用于齒輪油、金屬切削液、金屬拉拔潤滑劑和機床導軌油中。

潤滑油基礎油主要分礦物基礎油、合成基礎油以及植物油基礎油三大類。礦物基礎油應用廣泛，用量很大（約95%以上），但有些應用場合則必須使用合成基礎油或者植物油（生物基）基礎油調配的產品，因而使這兩種基礎油得到迅速發展。