機油

機油是指專門用在內燃機中的潤滑油，由占重量67%~90%的基礎油及10%~33%的添加劑組成，除潤滑外，還有清潔、防鏽、冷卻、氣密等功能。 
現今使用的機油其基礎油是由烴類、聚-α-烯烴（PAO）或聚內烯烴（PIO）等成分所組成，均為只由碳及氫所組成的有機化合物。有些高級的機油中會包括20%以下的酯類。

分級

不同種類和性能的機器需要不同黏度的機油，國際汽車工程師學會（SAE:Society of Automotive Engineers）依照機油黏度特性的不同，制定機油的黏度級數標準(SAE J300標準)。黏度級數包括0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W, 8, 12, 16, 20, 30, 40, 50, 及 60，數字越大表示黏度越高。數字0W, 5W, 10W, 15W, 20W 及 25W 後面加一個字母W (Winter) 代表冬季，表示其為冬季或是冷車低溫啟動時的黏度級數，數字20後面可能會加一個字母W，也可能不加，依其表示的是低溫或高溫下的黏度指數而定。SAE J300 文件定義有關黏度指數分級的黏度檢測方式。
動黏度的分級是依標準溫度下，標準量的機油需多少時間流過一標準大小的孔徑而定，若時間越長，其動黏度及SAE黏度級數也就越高。美國汽車工程師協會針對齒輪、軸及手動傳動使用的油脂訂定SAE J306標準，其定義和機油的SAE J300標準不同，因此編號較高的齒輪油（如75W-140）不代表其黏度較編號較低的機油要高。

單級機油

單級機油指的是黏度指數約85~105的機油，因此各種不同黏度級數的單級機油具有非常接近的黏度--溫度變化曲線。SAE J300 標準所定義的單級機油，不能使用聚合類的黏度指數提昇劑。SAE J300 標準定義了14級的黏度等級，其中六級是針對冬季使用的黏度等級（冬季級別），分級後的數字後會加上英文字母W，14級的黏度特性分別為0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W, 8, 12, 16, 20, 30, 40, 50, 及 60。
非冬季級別機油的動力黏度是在溫度100 °C（212 °F）下量測，動力黏度的單位為mm²/s或是等效的非SI制單位 cSt，根據在該溫度下的動力黏度數值來決定其對應的機油級別，其數值越高，其機油級別也越高，另外也會依級別要求150 °C（302 °F）及高剪切速率下的最小動態黏度(動黏滯係數，HTHS)，動態黏度單位為mPa·s或等效的非SI制單位釐泊（簡稱cP）。
冬季級別機油是以動態黏度來加以分級，量測溫度也較低，SAE J300標準規範了不同級別機油的量測溫度，測試方式可分為二種， 分別是冷起動模擬（Cold Cranking Simulator，ASTM D5293）及微型旋轉黏度計（Mini-Rotary Viscometer，ASTM D4684）。機油依其可通過測試的最低溫度會分為0W, 5W, 10W, 15W, 20W 或 25W。其級別越低，表示可通過測試的溫度越低。例如一機油可通過10W及5W的測試，但無法通過0W的測試，機油需標示為SAE 5W，不能標示為0W或10W。
對於環境溫度變化不大的應用，使用單級機油即可，例如割草機引擎、工業應用或是老爺車。

多級機油

機油也有可能應用在溫度變化很大的環境下，從寒冬車輛尚未暖車的低溫，一直到酷夏車輛高速運轉時的高溫。一般機油在低溫時黏度會上昇，造成低溫時的流動性不佳，而當溫度到達引擎運轉溫度時，黏度會下降，使得高溫時的潤滑效果不佳。一般單級機油在高溫及低溫時，黏度的差異太大。為了縮小高低溫時黏度的差異，機油中會加入一些稱為黏度指數提昇劑的聚合物，這類的機油就稱為多級機油，不過有些機油使用高黏度指數的基礎油，不需添加黏度指數提昇劑就可以達到多級機油的規格。
多級機油即黏度指數明顯高於100的機油，在高溫時40級的單級機油低溫時黏度約在20W~25W(亦即單級機油亦可標識成20W40，不過這沒有意義)，而多級機油可製成10W40或5W40等。
多級機油標明的二種黏度等級，前一個是在低溫可達到的黏度指數，後一個則是在在高溫可達到的黏度指數，因此這類的機油在高低溫差大的環境下較為適用。多級機油的黏度仍然會隨溫度而變化，只是變化率較小而已。此變化率會依路基礎油本身特性及所加入黏度指數提昇劑的比例而不同。
SAE對於多級機油的標示包括二種黏度等級，例如10W-30是一種常用的多級機油，低溫時黏度指數為10W，高溫時黏度指數為30，其中的二種級數定義都依照SAE J300針對單級機油的規範。因此，10W-30的機油需同時符合SAE J300針對10W及30的黏度特性要求，同時也要符合所有和黏度等級有關的要求（例如，10W-30的機油不能通過J300對5W的要求）。若一機油未添加黏度指數提昇劑即可通過多級機油的要求，此機油可以標示為多級機油，或其二種個別的單級機油中的任何一種。例如利用單級機油，不加黏度指數提昇劑即可製成20W-20的多級機油，此機油可以標示為20W-20、20或20W。相反的，含有黏度指數提昇劑的多級機油一定要標示為多級機油，不能標示為單級機油。
在低溫時，當機油注入曲柄軸或泵浦後，其潤滑能力就會開始下降。特定車輛使用機油的級數一般會由車輛製造商所訂定，但在考慮氣候及燃料效率等限制後，實際使用機油的規格還是會有所不同。

機油質量標準

如何評定機油的提煉工藝與理化性能，在不同國家則有不同的標準。目前世界上主流標準有兩個，一個是美國石油學會API（American Petroleum Institute）的標準，還有一個是歐洲汽車製造商協會ACEA（European Automobile Manufacturers' Association）的標準。此外還有國際潤滑油規範及認證委員會ILSAC（International Lubricant Standardization and Approval Committee）及日本自動車技術會規格JASO（Japanese Automotive Standards Organization）的標準。

API

目前API標準適用於絕大多數汽車。API標準分為 火花塞發動機（S）和壓縮發動機（C）。兩者均以拉丁字母順序評定提煉等級。例如火花塞發動機機油的早期級別為SA,SB,SC... 字母順序越往後，說明機油越好。目前最新級別是SP, 而市場上SN、SM、SL級別仍然占據一定地位。壓縮發動機機油的最新標準是CK-4。S和C機油完全不同，兩者不能混用，但是壓縮發動機機油往往同時標註S等級，這說明是汽柴油兩用機油。
市場上機油有，礦物油 (Mineral Oil)，合成油 (Synthetic Oil) 或 半合成油 (Semi-Synthetic Oil) 和全合成油 (Fully Synthetic Oil) 的說法。這種分類在嚴格的化工標準下沒有任何意義，只是商業宣傳的手段。例如有些半合成機油的成分，礦物機油占95%，全合成機油僅占5%左右，但是價格卻大大高於礦物機油，這對於商業利潤大有裨益。而SN級別機油既有可能是合成機油也有可能是礦物機油，這是每一家機油商對於機油調配成分比例不同，鑑別一種機油是否達到SN級別，其依據是機油的理化指標如氧化時間，抗磨，乳化能力，清潔能力，流動性等，與機油提煉途徑無關。

機油更換與發動機保養

引擎需要定期更換機油，這成為內燃機使用者的必備常識。多久更換機油，則依製造商、型號有所不同。例如美國銷售的2020年式現代Elantra 2.0汽油版使用手冊規定12,070公里（7,500英里）或者一年（先到為準）換油、2020年式豐田RAV4維護手冊規定使用原廠全合成機油時16,100公里（10,000英里）或者一年（先到為準）換油