合成润滑油加上精选的化学添加剂，最主要应用于严苛操作条件的工业机械设备的润滑，工业用的合成润滑油主要是选用合成碳氢基础油 (SHC)，有机酯类、多元醇、等等。

工业用的合成润滑油使用的范围广泛，理论上而言是涵盖所有矿物油的领域，然而从效益和经济的角度来看，最重要的应用如下：

＊轴承及循环系统 – 尤其在极端温度的考验时。

＊齿轮组 – 高度严苛的状况下。

＊压缩机 – 高温操作的工况。

＊液压泵 – 高压抗磨需求。

＊其他例如需滑脂润滑的设备、防火性需求的应用等等。

1.轴承及循环系统：

就如同上述弹性液动润滑 (EHL) 通常发生在滚动抗磨轴承。绝大部分的弹性液动润滑接触时或多或少都会有滑动接触的产生，这类型的接触会造成相当大的能量损耗，当弹性液动润滑油膜受到剪切作用时会产生摩擦牵引力。在高压力下的弹性液动润滑接触条件，大部分的润滑油以类似固态呈现而非液态，同时摩擦牵引力是影响润滑油呈现固态的最大剪切力量。合成基础油如 Mobil SHC 其摩擦牵引力比起矿物性基础油按接触压力的不同而低了20-50%，较低的摩擦牵引力不仅仅可节省能源的成本而且明显的降低了接触表面、机件设备、和润滑油槽的温度；接触表面的温度降低则代表接触面入口间隙里头有较高粘度润滑油，所以弹性液动润滑EHL油膜也较浓稠，最终提供了更进一步的润滑保护。
2.齿轮系统：

比较使用 Mobil SHC 合成润滑油和矿物油对齿轮系统运转效能的改善，齿轮系统的动能损耗可由下述三方面的机构来解释：

即表面摩擦阻力，液体的摩擦阻力和牵引力系数 traction coefficient。

经由Mobil SHC 合成润滑油的使用可享受到低摩擦牵引系数。在合成润滑油的研究中选用 Mobil SHC 作为齿轮减速比和效能成绩的关系比较，展现了相当优异的效果。

3.压缩机：

对于严苛的空压机运转，选择合成润滑油来抗拒高温氧化的难题比起矿物油有着特别杰出的表现。合成润滑油良好的氧化抑制特性有效的减少阀门及油气分离装置的积垢，从而延长润滑油的使用时间，更重要的是减少压缩机的维修且避免无预期的停摆故障。另外合成润滑油在高温下仍保有较高的黏度，这对于高温运作的多级压缩机特别可减低其轴承的磨损。

4.液压系统：

还有作为液压油的应用，对于操作条件及润滑保护要求较为严格的液压泵，传统的抗磨性及较优质的矿物性液压油可能无法胜任满足需求，合成润滑油绝对可以有效的提供润滑保护并彰显其设计的性能。现代的液压系统设计需要润滑油能具备特优的效能以抑制积垢的形成，因为这些积垢沉积于敏感的控制原件附近，会致使控制阀门故障和堵塞滤油器。新的液压系统设计其液压泵的压力及温度提升，长效设计上不更换的零组件等等，都需要这些具有优异特质的合成润滑油来满足各项要求。下列的积垢评比是以合成液压油 Mobil SHC500 系列和优质的矿物油所得的结果。