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。

II类基础油通过组合工艺（溶剂工艺和加氢工艺结合）制得，工艺主要以化学过程为主，属于常规减压瓦斯油、加氢裂化尾油脱脂后加氢生产的产品，不受原料限制，可以改变原来的烃类结构。因而II类基础油杂质（芳烃含量小于10%），饱和烃含量高，热安定性和抗氧性好，低温和烟炱分散性能均优于I类基础油。广泛用于中端车用油及半合成油品的制造。

III类基础油是需要用含氢量较高的原料脱蜡，用全加氢工艺制得，这类基础油成本比较高。与II类基础油相比，属黏度指数的加氢基础油，又称作非常规基础油（UCBO）。III类基础油在性能上远远超过I类基础油和II类基础油，尤其是具有很高的黏度指数和很低的挥发性。某些III类油的性能可与聚α-烯烃（PAO）相媲美。广泛用于中端车用油及合成油品的制造。

合成润滑油是指由通过化学方法合成的基础油，合成基础油有很多种类，常见的有：合成烃、合成酯、聚醚、硅油、含氟油、磷酸酯。合成润滑油比矿物油的热氧化安定性好，热分解温度高，耐低温性能好等优点，但是成本较高，可以保证设备部件在更苛刻的场合工作。