机械设备在工作中，润滑油由于长期与金属接触受到四周空气、温度、压力、电场、光线及其它因素影响，在油中逐渐增加了外来杂质 ，其结果在废油中会有水分、灰尘、沙粒、金属屑末，并长期使用中逐渐氧化，使得化学成分发生了变化，产生变质物和有害杂质。一般有以下几类：
1、 被外来物质污损
润滑油在系统使用过程中易被各种机械杂质弄脏。其中有金属末、灰尘 、沙粒、纤维物质等。这是由于摩擦机件上磨掉下来的金属粉末落入油中，或者由于系统和机械外壳封闭不严，使灰尘沙粒侵入油中。另一种现象是被其它工作中液体污染或稀释，如柴油机中，由于部分燃料油没有完全燃烧而渗流到润滑系统，逐渐稀释润滑油。
2、 被水分污浊
润滑油在机械设备中工作时，常有水分渗入，这是由于各种机械设备的润滑系统、液压传动系统，或水冷装置不够严密使水分流入油中，此外，空气中的水分也能被吸收 ,因为油有吸水性，其吸水性大小由环境温度所决定。如变压器油溶解水分与变压器的温度有很大关系。
3、 热分解
很多种油，当它和机械设备的高温部分接触时，例如处在发动机燃料的燃烧区域中，当在淬火和赤热的金属直接接触时，以及在油的开头中与高压电弧直接接触时，便会遭受的局部过热，直接发生部分燃烧的现象，且能使油热到相当高的温度，这时的油便发生热分解（裂解），其结果会生成胶质和焦碳，这叫做积碳。
4、 氧化
润滑油在使用过程中，发生化学变化的主要原因是空气中的氧气作用，油在工作时，随温度增高的时间长，接触面积的加大与空气接触压力的增大等因素的作用和加深，其结果使油生成了一些有害物质，如酸类、胶质、沥青质等。由于油中氧化不断增加，使油色变暗，粘度度增大，酸质增加，油中出现深沉混渣，所以杂质含量不断增加。
5、 重金属（灰分）
重金属物质的来源有两个方面，一是新基础油中自带的重金属成分和添加剂中的重金属，二是设备金属的磨损脱落，重金属的存在使用中的灰分含量超标。
