IV类基础油指的聚α-烯烃（PAO）合成油，由馏分烯烃聚合而成，常用的生产方法有石蜡裂解法和乙烯聚合法。同时按照聚合度的不同，PAO依聚合度不同可分为低聚合度、中聚合度、聚合度，分别用来调制不同的油品。PAO无硫、磷和金属元素，由于不含蜡，所以倾点极低，通常在－40℃以下，黏度指数高，一般超过140。但拥有极强的抗氧化稳定性和的低温流动性，生产工艺复杂，成本比较高，民用市场较少采用。（赛车、超级跑车由于排量大、发动机速温等特点，此类机油般由III类与IV类配制，粘度在50到60）。

酯类油是指分子结构中含有酯基的天然物质-动植物油脂数千年前就被人们用作润滑材料以减轻劳动负荷，或使车轮轻快运转。直至20 世纪后期，这种天然油脂仍大量应用于齿轮油、金属切削液、金属拉拔润滑剂和机床导轨油中。

在一般情况下，油会在两接触面间形成一层连续的油膜。这层油膜起着液态润滑的作用——防止金属与金属间直接接触，从而减少摩擦。润滑油能否提供液态润滑，取决于能否在两个金属表面上形成不断裂的油膜。当这层油膜在重负的情况下断裂，便会造成阻力和摩擦。能在其他基础油失效的条件下仍能保持优越的润滑作用，这便是酯类油在临界润滑情况下的优胜之处。

机油的基础油能决定着机油的性能，机油的清洁力、动力、持久力如何，基础油都能起着重要作用。一类基础油：溶剂精制矿物油。主要是用物理方法提炼生产而成的，原材料的分子化学结构并不会在生产过程发生改变，使用这类机油的特点是，性能的好坏直接和原料好坏有很大的关系。