在压缩行程结束时，混合气开始燃烧，气缸压力急剧上升。这时，轴承间隙中的柴油机油将缓和活塞、活塞销、连杆、曲轴等机件所受到的冲击载荷，使发动机平稳工作，并防止金属直接接触，减少磨损。
柴油机油可以起到防腐蚀防锈的作用。润滑油中本身也会含有硫，特别是柴油润滑油，会比qi油润滑油的硫含量更高，在经过燃烧和空气以及燃油中的水分接触后，一样会生成酸性物质，会导致加大摩擦面的损坏。所以润滑油一般添加碱性的添加剂，使其具有防腐蚀防锈的功能。
柴油机油有密封、减震等作用，可以防止燃烧后的废气窜入曲轴箱，也在发动机气运转缸口压力变大时，让承受的冲击负荷起到缓冲的作用。