冷冻油与制冷剂有很强的互溶性，并随制冷剂进入冷凝器和蒸发器，因此，冷冻油即要对运动部件起润滑和冷却作用，又不能对制冷系统产生不良影响。所以，冷冻油的物理、化学、热力性质应满足下列要求。
(1)黏度适当。黏度是表示液体黏滞性大小的物理量。黏度分为动力黏度和运动黏度两种,黏度随温度的升高而降低，随压力的增大而增大。黏度是冷冻油后一项主要性能指标。因此，冷冻油通常是以运动黏度值来划分牌号的，不同制冷剂要使用不同黏度的冷冻油，如R12与冷冻油互溶性强，容易使冷冻油变稀，应使用黏度较高的冷冻油:制冷系统上作温度低，应使用黏度低的冷冻油;制冷系统工作温度高，应使用黏度高的冷冻油;转速高的往复式压缩机及旋转工压缩机应使用黏度高的冷冻油。
(2)浊点低于蒸发温度。冷冻油中残留有微量的石蜡，当温度降到某个值时，石蜡就开始析出，这时的温度称为浊点。冷冻油的浊点必须低于制冷系统中的蒸发温度，因为冷冻油与制冷剂互相溶解，并随着制冷剂的循环而流经制冷系统的各有关部分，冷冻油析出石蜡后会堵塞节流阀孔等狭空部位，或存积在蒸发器盘管的内表面，影响传热效果。
(3)凝固点足够低。冷冻油失去流动性时的温度称为凝固点，其凝固点总比浊点低冷冻油的凝固点必须足够低，以R12和R22为制冷剂的压缩机，其冷冻油的凝固点应分别低于-30℃和-40℃。冷冻油中深入制冷剂后，其凝固点会降低。如冷冻油中深入R22后，其凝固点会降低15℃~30℃。
