酯类油最大的劣势在于其水解安定性和材料的兼容性。由于含有极性基团，所以酯类油容易吸潮。由于机油中由于含有许多含磷，硫的添加剂，而且工作过程中会有磨损下来的细小金属颗粒，在金属催化下添加剂会产生酸性物质，进一步催化了酯的水解。酯类对某些结构的橡胶制品会有明显溶胀，也是其弊端之一。不过这些缺点都通过与其他基础油的调配及加入适当的改性添加剂缓解了。
酯类合成油含有羰基氧和醇基氧等多种形态氧原子，这使酯类合成油区别于一般矿物油的官能团，具有极性；而三类合成油以及PAO合成油的基础油都不含有这种基团，这是脂类合成油和普通合成油的最大区别。主动吸附油膜和被动粘附油膜在润滑过程中，润滑油在摩擦处之间形成厚的油膜对润滑效果很关键，含有极性基团的化合物更容易吸附在摩擦界面上形成有效的韧性油膜。而与此同样的功能，非极性合成油是通过外加添加剂实现的。主要依靠一定的粘稠度粘附在摩擦界面上，这种粘附随着发动机停止工作，在重力作用下逐渐回流脱落，油膜变得十分脆弱。依靠化学极性吸附而产生的油膜能够在发动机停机后长时间保持，为发动机提供不间断润滑。
大家都知道基础油分五类，酯类基础油就是第五类基础油中的一类，目前应用到汽车发动机油的有双酯、多元醇酯、聚酯等。酯类基础油也是这几类基础油中最贵的，综合性能最好的基础油。
优异的氧化安定性与热稳定性能
良好的低温流动性能
高粘度指数
良好的润滑性与抗磨性能
低蒸发损失
极好的溶解性
优良的生物降解性与可再生性能
