多级润滑油是一种粘温性能好、工作温度宽、节能效果明显的润滑油品。多级油定义为：一个多级润滑油的w粘度级号和100oc运动粘度级号之差需等于15。具体地说，多级油既含有w粘度级号，又含有100oc运动粘度级号，而且两个粘度级号之差需等于15。

无论高温或低温，都能保持其性能的润滑油被称为多级润滑油。它们通常用两个数字来定义。无论高温还是低温，性能都有所保证。

只标有一个粘度级号或虽标有两个粘度级号，但其差小于15的油，称为单级油。例如；30号油、40号油等；又如20/20w油，该油同时符合20和20w粘度级号油的要求，但这两个粘度级号之差为0，因此它不是多级油，为单级油。

多级润滑油与单级润滑油的区别主要在于粘温特性不同。粘温特性是润滑油粘度随温度变化而变化的性能，粘度特性的好坏在上通常用粘度指数来表示，粘度指数是与标准油粘度随温度变化的程度比较而得出的相对数值。其值用该油品100oc和40oc粘度通过公式计算得出。粘度指数值越大，表示油的粘温性能越好。多级润滑油粘度指数通常都在130以上，而单级润滑油一般为75～100。

汽车发动机润滑油工作温度范围很宽，发动机起动时的油温，冬、夏季相差几十度，起动油温与大负荷运转时的油温相差更大。如果润滑油粘度过大，流动性和泵输送性差，将造成发动机起动困难或起动后润滑油送到润滑部位的时间过长，容易引起干摩擦，加速机件的磨损。试验表明：城市运行的汽车，发动机起动时的磨损约占2/3。另一方面，当温度高时，润滑油粘度过小，不利于形成流体润滑油膜而增加摩擦和磨损，还会造成机件擦伤、拉缸等不良影响。

多级润滑油是在低粘度基础油中加入粘度指数剂（或称增粘剂）等配成的，它对解决低温起动问题、改.善润滑性能是一项重大的技术突破。因为，粘度指数剂是由一些具有抗剪切性能的线型高分子有.机化合物所组成，它们溶解在润滑油中，在高温时膨胀伸长，加大润滑油分子之间的阻力，使润滑油粘度不会下降太大，保持的粘度，形成厚度的油膜，起到应有的润滑作用。而当低温时这些有.机化合物卷曲缩小，悬浮在润滑油中，润滑油分子之间的阻力因而减小，使润滑油粘度不致增加太多，以免引起发动机起动困难，增大磨损。

因此，多级润滑油具有良好的粘温特性，既有利于高低温条件下的润滑，又利于低温起动，且有良好的减摩、节能效果。相关试验证明，各种粘度级号的发动机多级油比单级油节油1％～3％；多级发动机润滑油与多级齿轮油联合使用比单级油节油2％～4％。而且还有良好的减摩效果。

多级润滑油在冬季环境温度较低时会比单级润滑油更易起动。在环境温度下，发动机要达到一个的转速起动，这个转速称为临界起动转速。在严寒的冬季，气温很低，发动机的临界转速要增加，这是因为发动机润滑油的运动粘度在低温下增大得很大，需要克服的阻力也增大。因此发动机在冷起动时，润滑油的运动粘度越小，发动机的转速越大，发动机的冷起动性能越好。多级油在低温时的动力粘度比单级油小很多，容易启动。