作为一种添加剂，抗氧化剂的主要作用是延长润滑油的寿命。抗氧化润滑油允许在比没有它们的情况下更高的温度下运行。许多合成润滑剂，特别是烃基润滑油，容易被氧气降解。这种由反应性自由基和过氧化物的形成引发的氧化过程是油稠化和在许多应用中形成油泥和清漆的主要原因。
　　
　　在氧化循环过程中会发生什么？
　　
　　油的破坏性氧化可以描述为一个循环过程，包括引发、传播、分支和终止。除非循环被破坏或终止，否则氧化会持续发生，直到油或润滑脂不再可用。
　　
　　有两种类型的抗氧化剂：初级和次级抗氧化剂。主要的抗氧化剂通常由芳香胺和受阻酚组成。次级抗氧化剂通常由亚磷酸盐和某些含硫化合物组成，如硫醚和硫酯。每种类型的抗氧化剂执行不同的功能以抑制氧化。
　　
　　当形成自由基时，氧化过程从引发阶段开始。主要抗氧化剂是“自由基清除剂”，在繁殖阶段与自由基迅速反应，通过形成更稳定的新自由基减缓降解过程。二次抗氧化剂与过氧化物反应，过氧化物通常在润滑油与氧气反应时存在。这些抗氧化剂负责打破周期并防止分支和进一步繁殖。大多数情况下，润滑脂配方师将使用主抗氧化剂和辅助抗氧化剂的组合来较大程度地保护油免受氧化降解。