齿轮油应具有良好的抗磨、耐负荷性能和合适的粘度。此外，还应具有良好的热氧化安定性、抗泡性、水分离性能和防锈性能。由于齿轮负荷一般都在490兆帕（MPa）以上，而双曲线齿面负荷更高达2942MPa，齿轮油的用量约占润滑油总量的6%～8%。齿轮油是性能优异的润滑油。
齿轮油一般要求具备以下6条基本性能：
齿轮油实物
齿轮油实物
1、合适的粘度及良好的粘温性,粘度是齿轮油基本的性能。粘度大，形成的润滑油膜较厚，抗负载能力相对较大。
2、足够的极压抗磨性
极压抗磨性是齿轮油重要的性质、主要的特点。
是赖以防止运动中齿面磨损、擦伤、胶合的性能。
抗磨、耐负荷性能 由于齿轮负荷一般都在490MPa以上，而双曲线齿面负荷更高达2942MPa,为防止油膜破裂造成齿面磨损和擦伤，在齿轮油中一般都加入极压抗磨剂，以前常用硫-氯型、硫-磷-氯型、硫-氯-磷-锌型、硫-铅型和硫-磷-铅型添加剂。普遍采用硫-磷或硫-磷-氮型添加剂。
3、良好的抗乳化性
齿轮油遇水发生乳化变质会严重影响润滑油膜形成而引起擦伤、磨损。
4、良好的氧化安定性和热安定性
良好的热氧化安定性保证油品的使用寿命。
5、良好的抗泡性
生成的泡沫不能很快消失将影响齿轮啮合处油膜形成，夹带泡沫使实际工作油量减少，影响散热。
6、良好的防锈防腐蚀性
腐蚀和锈蚀不仅破坏齿轮的几何学特点和润滑状态，腐蚀与锈蚀产物会进一步引起齿轮油变质，产生恶性循环。
齿轮油还应具备其他－些性能，如粘附性、剪切安定性等。目前我国多数中、重负荷工业齿轮油所用的极压添加剂以硫磷型为主与国外同类产品质量水平相当。
齿轮之间的接触面积很小，基本是线接触，而在运动过程中既有滚动摩擦，又有滑动摩擦，这样，齿轮油的工作条件就与其他润滑油有很大差别。由于齿轮间接触面积小，所以其承受的压力很大。一些载重机械的减速器齿轮的齿面压力达400—1 000 MPa，汽车传动装置中双曲线齿轮的使用条件更为苛刻，负荷更重，其接触部位的压力可高达1000—4 000 MPa，在如此高的压力下，润滑油极易从齿间被挤压出来，容易引起齿面的擦伤和磨损。为此，齿轮油要具有在高负荷下使齿面处于边界润滑和弹性流体动力润滑状态的性能。
润滑材料发展趋势
由于齿轮的形式和结构趋于成熟，其在工业实践中的变化主要是尺寸、负荷和环境。齿轮润滑的发展除了润滑装置与设计的发展之外，在润滑材料方面也有几个突出的趋势值得注意：
（1）总体技术要求是在保证不降低极压性能的前提下，更好地兼顾腐蚀、氧化等要求，延长换油期和齿轮装置寿命。
（2）产品开发方面是通用和专用的平衡，比如在车用润滑油方面，2105E规格等对于军队、野外施工等独立场所强调通用和简化品种；而对于民用、集团消费等有必要将驱动桥用油与变速箱用油分开以限度改进各自的润滑。
（3）从市场方面看齿轮油的需求也有两面性，一方面追求规格技术含量不断提高，工况越来越苛刻，需要具有润滑耐久性、经济性和高可靠性的特种齿轮油，需要采用优质的合成油以及特别的添加剂配伍，保证齿轮传动装置良好平稳运行，减少因润滑不良造成的经济损失，降低设备维护成本，防止资源浪费；另一方面是满足基本使用性能而成本占优的油品，仍将在传统市场占有主导地位，其中基础油和添加剂的成本都必须很有竞争力，需要添加剂在低剂量下仍很有效。