机油的润滑作用主要来自基础油，所以基础油的重要作用不言而喻。市面上可见的基础油大概可以分为“矿物基础油、加氢基础油、合成基础油”三大类，今天我们重点来讲“合成基础油”。
合成基础油来自原油中的瓦斯或天然气所分散出来的乙烯、丙烯，再经聚合、催化等繁复的化学反应才提炼制成大分子组成的基础油。在本质上，它使用的是原油中较好的成分，加以化学反应并透过人为的控制下达到预期的分子状态，其分子排列整齐，抵抗外来变数的能力自然很强，因此合成油品质较好，其对热稳定性、抗氧化反应、抗黏度变化的能力自然要比矿物油强得多。
市面上比较常见的合成基础油有“PAO（聚α-烯烃合成基础油）类，XHVI类，脂类”。但是，VHVI类基础油性能介于合成基础油和矿物基础油之间，虽称其为合成基础油，但其性能较PAO和脂类有较大差距。若按照性能划分，很多三类加氢基础油也可以称之为“合成基础油”，只是在技术定义领域无法准确定义成合成基础油，因此SAE取消了其技术定义。但是三类加氢基础油经过加氢处理（加氢处理、加氢裂化、加氢异构化、加氢精制、催化脱蜡），改变了基础油的分子组成，很多产品性能并不输PAO，但是相较价格更便宜。
为什么三类加氢基础油在技术定义上不能被定义为“合成基础油”呢？合成是通过化学反应生成新物质，或者单分子聚合而成新物质，简单的说这是一个“从无到有”的过程。然而三类加氢基础油是改变烷烃分子链上的碳位置，从而增加了几个支链，其本质东西还是原来的，并没有经过这个“从无到有”的过程。
