汽车齿轮油工作时，由于齿轮工作面不断变换，温度升高不剧烈，所以它的工作温度一般为10℃~80℃；其次齿轮油承受很高的压力作用。
汽车齿轮油为了提高齿轮油的质量，延长换油周期，除了提高基础油的精制程度外，普遍使用了以硫化烯烃为主的硫磷型极压剂，它比硫-磷-氯-锌型极压剂有良好的热氧化安全性、抗磨极压性和防腐性能，因而适合于更苛刻的工况下使用，并可延长使用寿命。
汽车齿轮油齿轮在传动时，齿之间啮合部分的单位压力高达(196~245)10kPa，而双曲线齿轮单位压力可达(294~392)10kPa。此外，齿轮油在速度变化大、回转次数多的条件下工作，因而齿轮油易于由齿间的间隙中被挤出，产生半液体摩擦。