I类基础油的生产过程基本以物理过程为主，采用传统的溶剂精制、脱蜡、白土补充精制工艺生产，不改变烃类结构，属于常规基础油，生产的基础油质量取决于原料中理想组分的含量和性质。但其氧化安定性不好，蒸发损失比较大，粘度指数比较低，硫含量比较高，因此该类基础油在性能上受到限制。这类基础油广泛应用于中低端车用油的制造，低温、环保及氧化稳定性方面表现一般。

IV类基础油指的聚α-烯烃（PAO）合成油，由馏分烯烃聚合而成，常用的生产方法有石蜡裂解法和乙烯聚合法。同时按照聚合度的不同，PAO依聚合度不同可分为低聚合度、中聚合度、聚合度，分别用来调制不同的油品。PAO无硫、磷和金属元素，由于不含蜡，所以倾点极低，通常在－40℃以下，黏度指数高，一般超过140。但拥有极强的抗氧化稳定性和的低温流动性，生产工艺复杂，成本比较高，民用市场较少采用。（赛车、超级跑车由于排量大、发动机速温等特点，此类机油般由III类与IV类配制，粘度在50到60）。

在一般情况下，油会在两接触面间形成一层连续的油膜。这层油膜起着液态润滑的作用——防止金属与金属间直接接触，从而减少摩擦。润滑油能否提供液态润滑，取决于能否在两个金属表面上形成不断裂的油膜。当这层油膜在重负的情况下断裂，便会造成阻力和摩擦。能在其他基础油失效的条件下仍能保持优越的润滑作用，这便是酯类油在临界润滑情况下的优胜之处。

酯类分子中所含氧元素使它具有正电极；含氢元素使它具有负电极。由于电极作用，可以使酯类分子吸附在金属表面，形成一层称为黏附分子油膜的油层。正是这层黏附分子油膜使酯类油从其它因黏性而形成油膜的油中脱颖而出。当引擎启动的时候，润滑油性能的好坏就更容易辨别了。那些依靠黏度而形成油膜的润滑油，在引擎停止工作的时候会从金属表面流走。当引擎再次启动时，两金属表面的油膜已经消失，引致干启动的出现。