合成机油是人类利用化学方法合成制造的机油，据使用目的不同，合成机油可以改变各种成分。合成机油的研制工作始于30年代。当时由于飞机用机油使用条件较为严苛，要求一种性能更高的机油，一些化学工厂开始研制和生产合成机油。
随着现代化学技术的飞跃进步，90年代以后，合成机油的性能有了很大的提高。