密度是润滑油简单、常用的物理性能指标。润滑油的密度随其组成中含碳、氧、硫的数量的增加而增大，因而在同样粘度或同样相对分子质量的情况下，含芳烃多的，含胶质和沥青质多的润滑油密度大，含环烷烃多的居中，含烷烃多的小。粘度反映油品的内摩擦力，是表示油品油性和流动性的一项指标。在未加任何功能添加剂的前提下，粘度越大，油膜强度越高，流动性越差。
粘度指数表示油品粘度随温度变化的程度。粘度指数越高，表示油品粘度受温度的影响越小，其粘温性能越好，反之越差。润滑油的凝点是表示润滑油低温流动性的一个重要质量指标。对于生产、运输和使用都有重要意义。凝点高的润滑油不能在低温下使用。相反，在气温较高的地区则没有必要使用凝点低的润滑油。因为润滑油的凝点越低，其生产成本越高，造成不必要的浪费。
检查润滑油盖口拧下加油口盖，将它翻过来观察底部，这可以在加油口盖底部看到旧油甚至脏油的痕迹。如果加油口盖底面有一层具有黏稠度的深色乳状物，还有与油污混合的小水滴，这就是不正常的情况了，可能是汽缸垫、汽缸盖或汽缸体有损坏，造成冷却液渗入润滑油中造成的。如果有这种情况发生，被污染的润滑油会对发动机内部造成危害，是需要大修的。
润滑油变黑失效的原因： (1)高温影响：①润滑油长期处在高温环境中，会氧化失效，出现变黑、变稠的现象。②润滑油内部的腐蚀物增加，如发动机工作中形成的酸性物质等。③积炭、油泥、漆膜等物质的增加。(2)杂质：主要来源于空气中的尘埃、金属磨粒、渗漏物(燃油、水等)、润滑油氧化物以及燃料燃烧产生的物质等。(3)添加剂失效：一些润滑油因为其中的添加剂失效或用完而性能下降。例如润滑油中的抗磨剂用完，会使抗磨性下降。(4)粘度指数增进剂失效：因为其有机物分子长链断裂，不再具有增粘作用。(5)基础油失效：基础油是添加剂的载体，基础油失效则添加剂不会发挥作用。