众所周知机油最重要的作用就是给发动机进行润滑。而实际上，机油不仅仅提供润滑这一个作用，同样起到冷却、清洁、密封、防锈蚀等作用。
润滑：发动机由很多部件构成，伴随着部件的摇摆运动、旋转运动，部件在其接触面上产生相对旋转和滑动。而发动机各个部件如图一所示，要求在不同的温度环境下保持设计性能，所以发动机机油也同样要求在不同的温度下发挥其作用。高中物理告诉我们：运动部件之间由于正压力和动摩擦系数而产生摩擦力，并随着相对运动产生磨损。而机油作用就是在这些运动部件之间形成油膜，降低动摩擦系数，进而降低摩擦力，减少部件间磨损。同时，由于机油压本身由机油提供，所以机油也是油压机的循环油。
冷却：由于燃烧和摩擦发生的热量，通过机油的循环传递到温度较低的部件，或者通过机油冷却器（油冷）进行散热。
清洁：机油由于热和氧化作用、发动机不完全燃烧等产生的氮化物，炭黑等可以部分溶于机油并通过更换排出发动机，所以机油一定程度上是发动机积碳的始作俑者同时也是积碳及油泥的清洁工。
密封：保持气缸和气缸壁之间的密闭性，防止气缸内废气进入曲轴箱；为机油泵及液压气门的微小空隙进行适度密封，维持容积效率。
防锈：机油附着在部件表面，隔绝空气及水分，防止部件氧化；同时通过内部循环中和被燃烧废气污染并氧化的部分机油，为活动部件提供相对清洁的润滑介质。
机油分类
根据原料（基础油）种类进行区分
矿物机油的基础油来源于原油，是由石油经过减压蒸馏得到的粗制油（杂质较多，清洁性差）。但是全合成及半合成机油的基础油，除了需要对粗制油进行进一步提纯精制（去除杂质）外，还需要经过蒸馏，分解，然后经过分子级别重组，再加入添加剂进行性能优化。高温稳定性更好，清洁度更高，机油使用寿命也比矿物机油更长，如果按照同样的换油周期来计算，全合成机油可以为发动机提供更好的保护，有效延长发动机的使用寿命。
机油品级及规格
SAE粘度等级
近些年来由于环保压力，机油也向着低粘度、可以长时间使用等方向发展，但是其基本特性比如：低温启动性、油泥防止、积碳防止、耐磨性、耐腐蚀性等，无论如何也不能被降低，因为这些特性直接影响到发动机的性能及耐久度。而这些性能中低温启动性及高温抗磨损性尤为重要，低温状态下粘度过高则容易造成启动困难，高温时粘度过低则无法形成有效油膜导致发动机异常磨损。不同的发动机对机油粘度要求也不同，所以美国机动车工程学会（SAE）对机油划分出不同的粘度等级。然后根据不同厂商所提供的产品的测试结果，给产品标定粘度级别。
低温环境下机油对发动机的影响，主要是启动性和可泵性。发动机启动时，是由启动电机带动发动机转动，当发动机达到一定转速时进行喷油、点火，然后发动机自己维持怠速转速。如果此时机油粘度过高，会对起动机产生较大阻力，导致启动困难。而此时的粘度特性通过Cold-Cranking Simulator（低温启动性仿真试验）进行测试。另一方面，机油可泵性是指，机油泵能否给机油加压至标准压力范围。如果启动时粘度过高，则可能机油在管路内流动不畅或者飞溅行程过短，不能顺利到达需要润滑的表面或者部分表面的油量不足，导致无法充分润滑。此时的粘度特性通过Mini-Rotary Viscometer（微型旋转粘度计）来测定。而高温耐磨性，主要影响曲轴轴瓦（滑动轴承）、涡轮轴承等，高速、高温部件的寿命。此时的粘度通过高温高剪切粘度（High Temperature High Shear）测试获得。
API机油品级
API（American Petroleum Institute：美国石油学会）所规定的石油相关产品的规格，机油用过两个英文字母表示，第一个字母表示测试分类，第二额字母表示分级。汽油机开头为S，柴油机开头为C，等级则由英文字母排列顺序表示，越靠后级别越高。以汽油机为例：最新等级是2010年发布的SN等级，在此之前SM（2004）、SL（2001）、SJ（1997）这三个品级标准继续使用，SA-SH（1992）等品级标准废止。同时柴油机最新标准为CK-4，之前的CJ-4、CI-4、CH-4同时有效，CA-CG-4等级标准废止。
所有经过等级认证的产品会有API等级标识，此标识包括API等级（最上方），SAE粘度等级（中间），如果有Resource Conserving则表示同时经过燃油经济性认证（ILSAC，GF-5等级认证）。
注意：SN等级不一定是全合成机油，不要用API等级去区分全合成、半合成还是矿物机油！
ILSAC机油品级
ILSAC（ International Lubricant Standardization and Approval Committee：国际润滑油标准化认证委员会）所规定的车用机油规格。
说起这个组织的成立，其实就是用来补充API分级的，80年代开始各个厂家的技术发展侧重于节油和环保，但是API分级并不能完全满足厂商们对机油的要求，所以福特、克莱斯勒、通用集团联手JAMA（日本自动车协会），在1992年成立了ILSAC，将各个厂商在环境面的诉求（油耗、排放等）直接反应在机油分级中。在1994年发布第一个等级标准，目前为止最新等级为GF-5（2010年发布），据说明年（2017）年会推出GF-6等级。
ACEA（欧洲汽车工业协会）品级
ACEA也是侧重于环境的品级，成立背景是因为当年美国和日本搞ILSAC的时候欧洲的厂商貌似并不是很认可也不加入该组织，所以自己搞个组织。ACEA品级从1996年开始使用，除日本和美国的厂商之外的主要生产厂家都已经加入了该组织。品级构成主要分四大块，A（小型汽油机），B（小型柴油机），C（汽油机和搭载颗粒物回收装置（DPF）的柴油机），E（大型柴油机），各个类别下再进行细分。目前ACEA貌似没有ILSAC应用广泛（但是ACEA规范比较严格，从环境保护及发动机保护的观点来看是比较实用的），不过随着汽车市场全球化战略的推广以及越来越严苛的环保法规，相信同时满足API、ILSAC、ACEA，的通用机油产品会越来越多。
此外还有日本JASO（日本自动车协会）标准（离生活比较远暂不介绍）、各个汽车厂家自己的OEM标准等（大多数厂家自己的标准并不对外公开）。
该怎么选合适的机油？
机油品级
2010年之后的新车选SN等级（涡轮增压的选全合成机油）
2004年-2010年的车可以选用SM等级（涡轮增压的尽量选SN级别的全合成机油）
2004年以前的车可以选SL等级（涡轮增压的尽量选SN级别的全合成机油）
注意：所有带有涡轮增压的发动机都建议选择全合成机油。
机油粘度
新车根据行车指导手册选择，10万公里以后可以考虑选择高一个粘度的机油，比如原来是10W-20的可以选择10W-30的机油（更换机油粘度会对油耗产生负面影响，但是一般情况下变动值不会超过0.5L/100KM，如果更换机油粘度后发动机性能异常或油耗异常请及时进行检测）。
经过发动机内部改造的发动机（更换活塞、连杆、高凸轮、强化气门弹簧的），根据部件提供厂家的技术指导选择机油粘度和等级（建议高温高剪切粘度3.5
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