根据螺杆压缩机种类和应用场合的不同，机组中的润滑油起着不同的作用。
在无油螺杆压缩机中，润滑油主要起着润滑的作用。而在喷油螺杆压缩机中，润滑油的作用则极为重要，润滑、密封、冷却、降噪等作用，而且还要作为控制调节滑阀等元件运动的液压用油。
另外，除了在压缩机中起到上述作用外，润滑油本身还必须具有抗化学分解、抗氧化、抗碳化的特性，并且在使用过程中，能长时间地保持原有的粘度、饱和蒸气压、燃点和流动等主要特性。
在螺杆压缩机中使用的润滑油，主要有矿物油、半合成和全合成油三种。
矿物油使用原油作为原材料，原油经过蒸馏、溶剂提炼和脱蜡等炼制工艺后，即可得到各种粘度矿物油的“半成品”。在这些半成品中加入各种添加剂，改进其特性后，就得到了各种规格的矿物油。
主要的添加剂包括减摩剂、防腐蚀剂、抗水剂、分散剂、抗泡沫剂、抗氧化剂、防锈剂等。值得指出的是，添加剂应根据具体的应用场合使用，例如，空气压缩机用油和制冷压缩机用油中的添加剂是不同的。有些应用场合不允许使用一些特定的添加剂，因为这些添加剂有可能和被压缩气体发生化学反应。
半合成油也使用原油作为原材料，但炼制工艺与矿物油不同。在半合成油的炼制过程中，不采用溶剂提炼的工艺，而改用“氢化裂解”工艺。原油经过蒸馏、氢化裂解和脱蜡等炼制工艺后，再视需要混入前述的一些添加剂，就得到各种半合成油。
与矿物油相比，半合成油的特性更为稳定，能达到更高的粘度。此外，半合成油饱和蒸气压较低，从而不易挥发。可大大减少喷油螺杆压缩机供气中的含油量。
合成油与矿物油和半合成油的最本质区别，在于这种润滑油不是在原油的基础上炼制的。合成油的半成品是不含任何杂质的纯化学物质，把所选择的各种半成品混合后，即可直接得到具有所要求特性的合成油。
如具有合适的粘度，不与所压缩的气体发生化学反应，能保护被润滑的零件表面，对后续工艺和设备无危害等。合成油虽然价格较高，但寿命明显增加，并且在许多情况下有更好的润滑性能。
另外，在一些特定的应用场合，为了防止润滑油与所压缩的气体发生化学反应，只能采用合成油。
显然，不同类型的压缩机和不同的应用场合，对润滑油的要求会有显著的不同。
在无油螺杆压缩机中，润滑油始终不与被压缩气体接触，其作用是润滑和冷却轴承、轴封、同步齿轮和增速齿轮等零部件。所以，无油螺杆压缩机中润滑油的选取较为简单，只要在润滑性能、寿命和价格等方面作出权衡即可。通常可选择价格低廉的矿物油，但要求加入抗泡沫剂、防腐蚀和减磨剂。在这种应用场合，虽然矿物油已具有足够长的寿命，但也可采用半合成油，使润滑油的寿命更长，并具有更好的润滑性能。在无油螺杆压缩机中，一般无须采用价格较高的合成油。
在喷油螺杆压缩机中，润滑油直接与被压缩气体混合。选择时应考虑：1、要求润滑油不与被压缩气体发生化学反应；2、考虑到被压缩气体在润滑油中的溶解和对润滑油的稀释作用；3、由于润滑油经受频繁的加热和冷却过程，要求润滑油能长时间地保持合适的粘度，并具有优越的抗氧化、防锈、防腐蚀等性能。
尽管一些矿物油能提供满意的润滑，但矿物油在喷油螺杆压缩机中的应用受到限制，比矿物油性能更好的半合成油及合成油在喷油螺杆压缩机中的应用越来越多。
在喷油螺杆空气压缩机中，由于空气不会与润滑油中的组成发生化学反应，在润滑油中的溶解度也很小，所以各种润滑油都可使用。矿物油具有价格低廉的优点，但寿命较短，抗高温性差。半合成油的抗高温性好，和矿物油相比，寿命至少可以提高一倍，而且排气中的含油量也可大大减少。合成油的寿命更长，抗高温性更好，但可能与压缩机中的合成橡胶元件发生化学反应，值得注意。
在喷油制冷螺杆机中，螺杆制冷压缩机中广泛使用的制冷工质是氨和R22，还有一些机组采用R134A及R407C、R410A等混合工质。矿物油可用于制冷工质为氨和R22的机组系统，但寿命有限。当采用半合成油或合成油时，不仅可使润滑油的寿命延长，可以从-45℃以下的低温侧很容易地回收。对于采用R134A及R407C、R410A等制冷工质的机组系统，则多采用半合成油或合成油。
喷油螺杆工艺压缩机中的情况更为复杂。尽管矿物油能用于诸如甲烷、氨、碳氧化物、氮气等应用场合，但在被压缩气体为丙烷、丁烷、氯化物等场合下，矿物油的应用就受到了限制。所以，在一些喷油螺杆工艺压缩机中，虽然价格较高，但也只能采用半合成油或合成油。
