1. 蒸发损失低：合成油一般是一种纯化合物，沸点范围较窄，其蒸发损失远较矿物油低，可以降低油耗、减少废气排放以及延长催化转换器的使用寿命，此外，与传统矿物油型机油相比，合成机油还具有优良的化学稳定性，抗辐射性好及油膜强度高和泡沫少的特点，因此，一般高档车都选择合成机油。
2. 高温抗氧化性强：合成油的热氧化安定性能远较矿物油型机油好，即因氧化而产生酸质、油泥的趋势小，在各种恶劣操作条件下，对发动机都能提供适当的润滑和有效的保护，因而具有更长的使用寿命，保证了机油在长期使用期内的性能稳定性，在相同的工作环境里，合成油因为使用期限比矿物油长很多，因此虽然成本较高，但是比较换油次数之后，并不比矿物油高很多。
3. 极佳的黏温性和低温流动性：合成型机油比矿物油黏度指数高，黏度随温度变化小。在高温黏度相同时，大多数合成油比矿物油的倾点(或凝点)低，低温黏度小，同样的油膜要求，合成油可用较低的黏度就可形成，达到保护发动机的目的。