I类基础油由传统的“老三套”工艺生产制得，从生产工艺来看，I类基础油的生产过程基本以物理过程为主，不改变烃类结构，生产的基础油质量取决于原料中理想组分的含量和性质。因此，该类基础油在性能上受到限制。
II类基础油通过组合工艺（溶剂工艺和加氢工艺结合）制得，工艺主要以化学过程为主，不受原料限制，可以改变原来的烃类结构。因而II类基础油杂质少（芳烃含量小于10%），饱和烃含量高，热安定性和性好，低温和烟炱分散性能均优于I类基础油。
III类基础油用全加氢工艺制得，与II类基础油相比，属高黏度指数的加氢基础油，又称作非常规基础油（UCBO）。III类基础油在性能上远远超过I类基础油和II类基础油，尤其是具有很高的黏度指数和很低的挥发性。某些III类油的性能可与聚α-烯烃（PAO）相媲美，其价格却比合成油便宜得多。
润滑油基础油主要分矿物基础油、合成基础油以及植物油基础油三大类。矿物基础油应用广泛，用量很大（约95%以上），但有些应用场合则必须使用合成基础油或者植物油（生物基）基础油调配的产品，因而使这两种基础油得到迅速发展。 矿油基础油由油提炼而成。润滑油基础油主要生产过程有：常减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制。1995年修订了中国现行的润滑油基础油标准，主要修改了分类方法，并增加了低凝和深度精制两类专用基础油标准。矿物型润滑油的生产，重要的是选用不错的油。
润滑油基础油分为植物油、矿物油和合成油，其中矿物基础油用量高达95％以上，特定场合使用的润滑油会使用植物基础油与合成基础油进行调和。多年来，对润滑剂的要求在不断提升，促使配方工程师从一类基础油转向二类、三类、GTL基础油甚至更不错别的四类油，如新的茂金属聚α-烯烃PAOs。但是这些基础油极性都很低，与添加剂的溶解性较差，因此许多配方工程师是通过使用酯类油这类五类基础油来改善这一性能。实际上，萘ANs也是另外一个很不错的解决方案。但是，第1累基础油预计将保留在工业应用中的市场地位，特别是在高粘度范围内，没有经济替代品可用于第1组。因此，一类基础油仍然占润滑油使用的基础库存需求的近一半，特别是低级汽车润滑油和工业领域的用途。而二类基础油则是快速追赶的主流替代品，占到了2016年润滑油基础油库存需求的三分之一。
