Da quando il petrolio fu scoperto dai cinesi più di ventiseicento anni fa, l'uomo ha trovato usi per la sostanza viscida. All'inizio veniva trasportato attraverso condutture di bambù e utilizzato per lubrificazione, armi, medicine, inchiostro, illuminazione e altro ancora. Ma non divenne davvero importante fino a quando il colonnello Edwin Drake colpì il petrolio in Pennsylvania nel 1801 e il famoso Spindletop Field in Texas fu scoperto nel 1901.
Lungo la strada, un medico americano di nome John Ellis fu incuriosito dalla prospettiva degli usi medicinali dell'olio. Deluso di non trovare alcun valore reale in quella direzione, abbandonò la pratica medica e fondò un'azienda di raffinazione del petrolio nel 1866 con l'obiettivo di sviluppare un lubrificante interamente a base di petrolio e ad alta viscosità per motori a vapore in sostituzione dell'uso di grassi animali e altri composti.
Quando il mondo ha trovato usi per le proprietà lubrificanti dell'olio, è nata la necessità di un sistema di standardizzazione. Nel 1911, la Society of Automotive Engineers (SAE) pubblicò il primo di molti standard per la viscosità dell'olio motore. Hanno deciso di progettare un sistema che potesse, da un lato, riflettere quanto fosse adatto un olio per l'uso come lubrificante per motori e, dall'altro, essere facile da interpretare per i consumatori. Quella specifica iniziale designava cinque diversi gradi di olio motore in base alle loro prestazioni a una data temperatura di esercizio (212 gradi F).
Alcuni decenni dopo, si verificò un grande cambiamento nel settore quando quelle designazioni di qualità originali furono integrate con una serie di gradi invernali (indicati con una "W") che erano in grado di offrire prestazioni migliori al freddo. Questi oli sono stati specificati dalla loro viscosità (spessore) a 0 gradi F.
Gli anni Cinquanta potrebbero averci presentato Elvis, Chuck Berry e Little Richard, ma ci hanno anche portato i primi oli motore multi-peso. I progressi dell'ingegneria hanno portato allo sviluppo di esaltatori di viscosità, additivi chimici che potrebbero modificare la consistenza o lo spessore (la viscosità) dell'olio durante il riscaldamento. Questo sviluppo ha aperto le porte all'olio in grado di funzionare in modo coerente su un'ampia gamma di temperature. I veicoli nei climi freddi non avevano più bisogno di diversi tipi di olio in estate e in inverno. I prodotti con i gradi "10W-30" e "10W-40" sono diventati popolari.
Sempre sulla scia della seconda guerra mondiale, nacque un nuovo tipo di olio. Piuttosto, è stato creato. (In realtà, è stato sviluppato nel 1929, ma lo sviluppo ha accelerato un decennio dopo). Durante la guerra, una carenza di petrolio rese difficile per i paesi mantenere scorte sufficienti per i loro eserciti. La Germania, in particolare, si è trovata ad aver bisogno di un'altra soluzione. Fino a quel momento, il petrolio veniva derivato e distillato dal greggio pompato dalle profondità del terreno. Per la prima volta, gli scienziati sono stati in grado di progettare il petrolio artificialmente in un laboratorio. Partendo da un petrolio greggio altamente raffinato come base (o da qualche altro composto), potrebbero manipolare le molecole per creare un prodotto con qualità superiori a quelle del petrolio "convenzionale".
Sebbene questa nuova tecnologia "sintetica" abbia aiutato in un pizzico e sia stata adottata dall'industria aerospaziale, non era ampiamente disponibile per l'uso nelle automobili fino agli anni Settanta. AMSOIL ha introdotto sul mercato un prodotto completamente sintetico nel 1972 ed è stata seguita da vicino da Mobil Oil Company. Negli anni Novanta, la maggior parte delle principali compagnie petrolifere aveva un prodotto sintetico da offrire. Sfortunatamente, l'olio sintetico ha sviluppato la reputazione di causare problemi nei motori più vecchi. Alcuni produttori hanno offerto prodotti contenenti detergenti aggressivi che potrebbero corrodere i paraolio e causare perdite ai motori. Questi problemi sono stati risolti negli anni successivi, ma il pubblico è stato lento ad adottare l'olio sintetico come sostituto dell'olio convenzionale.
Oggi, l'olio sintetico è di serie in molti nuovi veicoli. I progressi nella tecnologia dei motori hanno portato a motori più piccoli, più leggeri e più potenti di quelli del passato. I motori più recenti hanno anche tolleranze più strette tra le loro parti mobili interne. Questi progressi hanno reso necessario che gli oli motore siano più sottili e più coerenti nella loro struttura molecolare. Solo olio sintetico può essere prodotto secondo le specifiche di alcuni motori. Quindi, l'olio motore sintetico è diventato il lubrificante di riferimento di molte case automobilistiche, da Honda e Toyota a Mercedes, Porsche e BMW. E oggi sono diventati popolari i gradi leggeri come 5W-20, 0W-20 e 0W-16.
