1、蒸發損失低：合成油一般是一種純化合物，沸點范圍較窄，其蒸發損失遠較礦物油低，可以降低油耗、減少廢氣排放以及延長催化轉換器的使用壽命，此外，與傳統礦物油型機油相比，合成機油還具有優良的化學穩定性，抗輻射性好及油膜強度高和泡沫少的特點，因此，一般高檔車都選擇合成機油。
2、高溫抗氧化性強：合成油的熱氧化安定性能遠較礦物油型機油好，即因氧化而產生酸質、油泥的趨勢小，在各種惡劣操作條件下，對發動機都能提供適當的潤滑和有效的保護，因而具有更長的使用壽命，保證瞭機油在長期使用期內的性能穩定性，在相同的工作環境裡，合成油因為使用期限比礦物油長很多，因此雖然成本較高，但是比較換油次數之後，並不比礦物油高很多。
3、極佳的黏溫性和低溫流動性：合成型機油比礦物油黏度指數高，黏度隨溫度變化小。在高溫黏度相同時，大多數合成油比礦物油的傾點(或凝點)低，低溫黏度小，同樣的油膜要求，合成油可用較低的黏度就可形成，達到保護發動機的目的。
因此，可以減少汽車在低溫啟動時的能耗，延長蓄電池壽命，同時，由於潤滑油流到摩擦表面需要的時間短，可以減少發動機部件在啟動時出現的幹磨損現象，延長發動機使用壽命。
