石油產品抵抗大氣(或氧氣)的作用而保持其性質不發生變化的能力叫氧化安定性。氧化安定性說明潤滑油的抗老化性能，一些使用壽命較長的工業潤滑油，如汽輪機潤滑油、變壓器油、內燃機潤滑油以及與大量壓縮空氣接觸的空氣壓縮機潤滑油等，都有此項指標要求。
1、因為發動機在高溫時潤滑油本身的碳氫化合物與空氣及NO1、NO2和SO2發生氧化化反應生成醇、醛、酮、酸含氧化合物。
2、發動機高溫冷卻不好，潤滑油易揮發，增加潤滑油的消耗。
3、氣缸活塞工作條件惡劣，在其高溫表面下油膜受往復運動，機械高載荷不均勻和爆發沖程時高剪切速率其承壓面側應力很大，油膜被破壞和氧化
4、潤滑油在高溫條件下氧化過程非常激烈，零件表面的薄層潤滑油中，一部分輕餾分被蒸發，另一部分在金屬催化下深度氧化，最后生成聚縮物，沉積在零件表面形成漆膜。
5、曲軸箱中油溫雖然低一些，但由于潤滑受到強烈的攪動和飛濺，與氧接觸面很大，氧化作用相當激烈，使油內的可溶和不溶物增多。
6、沉積在活塞槽內和吸附燃氣中的碳化物，進一步焦化，形成漆膜，漆膜有較大的危害，使氣缸磨損加劇。
7、特別是現代高性能的發動機，熱負荷很高，如有的增壓柴油機需向活塞內腔噴射潤滑油來降低其溫度，這就對潤滑油氧化安定性提出了更高的要求。綜上所述，發動機潤滑油必須具有良好的熱氧化安定性。
油品與空氣接觸會氧化，接觸時間越長、溫度越高，其氧化程度越深，會使油品酸值增高、黏度增大、沉淀物增多、顏色變深，大大縮短油品使用壽命。尤其是空氣壓縮機潤滑油，不斷與高壓熱空氣接觸，極易引起氧化、分解，并在金屬磨屑的催化氧化作用下，生成各種有機酸、膠質、瀝青質等，降低了設備的機械效率，造成磨損，使機溫升高。甚至發生爆炸事故。因此，通常油品中均加有一定數量的抗氧劑，以增加其抗氧化能力。
