潤滑油一般由基礎油和添加劑組成。基礎油是潤滑油的主要成分，決定了潤滑油的基本性能。添加劑可以彌補和改善基礎油的性能，賦予基礎油一些新的性能，是潤滑油的重要組成部分。
潤滑油基礎油主要分為礦物基礎油、合成基礎油和生物基礎油。礦物基礎油應用廣泛，用量較大(約95%以上)。然而，在一些應用中，必須使用合成基礎油和生物油基礎油，這使得這兩種基礎油發展迅速。

礦物油基礎油是從原油中提煉出來的。潤滑油基礎油的主要生產工藝有常減壓蒸餾、溶劑脫瀝青、溶劑精制、溶劑脫蠟、白土或加氫精制。1995年，我國對現行潤滑油基礎油標準進行了修訂，主要是對分類方法進行了修改，增加了低傾點和深度精制兩項特殊基礎油標準。生產礦物潤滑油最重要的是選擇最好的原油。
礦物基礎油的化學組成包括高沸點、高分子量烴和非烴混合物。其組成一般為烷烴(直鏈、支鏈和多支鏈)、環烷烴(單環、雙環和多環)、芳烴(單環芳烴和多環芳烴)、環烷基芳烴、含氧、氮和硫的有機化合物以及膠質和瀝青質等非烴類化合物。生物基油(植物油)越來越受歡迎。可生物降解，快速減少環境污染。合成潤滑油具有低溫性能優異、潤滑性能好、使用壽命長的特點，可用于高負荷、高轉速、高真空、高能輻射、強氧化介質等環境。因為世界上所有的工業企業都在尋找減少環境污染的措施，而這種“天然”潤滑油就有這個特點，雖然植物油的成本高，但增加的成本足以抵消使用其他礦物油和合成潤滑油帶來的環境治理成本。
添加劑是現代先進潤滑油的精華。適當的選擇和合理的添加可以改善其理化性能，賦予潤滑油新的特殊性能，或者強化其原有的一些性能以滿足更高的要求。根據潤滑油要求的質量和性能，認真選擇添加劑，仔細平衡，合理調配，是保證潤滑油質量的關鍵。常用的添加劑有:粘度指數改進劑、降凝劑、抗氧劑、清凈分散劑、摩擦調節劑、油性劑、極壓添加劑、消泡劑、金屬鈍化劑、乳化劑、防腐蝕劑、防銹劑、破乳劑、抗氧劑、防腐蝕劑等。