空压机油的润滑原理是使空气压缩机中面与面之间减少摩擦，所谓摩擦，是指当两个相对运动表面，在外力作用下发生相对位移时，存在一个相对的接触面，叫摩擦面。摩擦现象的种类很多，有外摩擦、内摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦、干摩擦、边界润滑摩擦、流体润滑摩擦、混合润滑摩擦等。摩擦带来的表观现象如高温、高压、噪音、磨损等。其中危害最大的是磨损，磨损有粘着磨损，磨料磨损，腐蚀磨损、表面疲劳磨损等类型，它直接影响空压机的正常运转甚至失效。
  空压机油的作用就是在两摩擦面之间形成一种保护膜，避免金属与金属之间直接接触，从而缓冲了摩擦力作用，起到润滑作用，减少磨损，使空压机正常运转。这种保护膜可以是物理吸附膜，或化学吸附膜或氧化膜，膜的厚度及强度直接影响到润滑作用。
普通空压机油的润滑作用主要是在摩擦面间形成一层油膜作保护，空压机油的润滑理论是依靠添加剂在摩擦面形成吸附膜起保护作用，基础油本身仅起到添加剂载体和摩擦面间密封作用，油膜的润滑作用已退到次要地位。