不同国家地区和汽车制造高对发动机油规定了不同的性能标准。目前最有影响力的是美国石油学会(被广泛称为API)颁布的“发动机油注册与认证系统”。其中规定了不同性能级别的气柴油发动机机油等级，试验及限值，产品注册，标识等详细内容。与之类似欧洲汽车制造协会ACEA也有相关油品规范，如ACEA E9。此外，各大汽车制造商在API或ACEA规范基础上，针对自家使用要求指定了各自OEM机油规范，如康明斯CES 20081。目前中国国标柴油机油全面借鉴了API标准。

以API规范举例，按照发动机制造年代、技术水平、排放标准及适用柴油燃料的不同，API柴油发动机油从低到高为CF -4(API废止)，CG-4CAPI（废止)，CH-4，CI-4，CJ-4，CK-4/FA-4。各级别大致适用范围如下：

CK-4该类机油用于高速四冲程循环柴油发动机，符台北美2017年度和先前年度车型柴油发动机的高速公路和Tier4非道路废气排放标准。CK-4机油经特殊合成，可在所有应用中与含硫量高达500ppm (0.05%重量)的柴油一起使用。然而，将机油与含硫星大于15ppm (0.0015%重量)的柴油一起使用时，可能影响废气后处理系统的耐久性和/或换油期。如使用微粒过滤器和其他先进的后处理系统，CK-4机油在维持排放控制系统耐久性方面则会更有效。API CK-4机油可更好地防止机油氧化增稠发泡、由剪应力引起的粘度降低，防止催化剂中每微粒过滤器阻塞、发动机磨损、活塞积垢、低高温特性退化，以及由烟灰引起的机油粘度增加。API CK-4机油的性能标准优于APICJ-4.带CI-4 PLUS标识的CI4、C1-4和CH-4,能够有效润滑需要此API服务类别的发动机。

CH-4于1998年引入。用于高速四冲程发动机，符合北关1998废气排放标准。CH-4机油经特殊合成，可与含硫量高达0.5%重量的柴油一起使用。可用于代替CD、CE、CF-4和CG-4机油。

CJ-4用于高速四冲程循环发动机，符合北美2010年度车型和先前年度车型柴油发动机的高速公路和Tier 4非道路交通废气排放标准。CJ-4机油可在所有应用中与含硫量高达500 ppm(0.05%重量)的柴油一起使用。然而，将机油与含硫量大于15 ppm（0.0015%重量)的柴油一起使用时，可能影响废气后处理系统的耐久性和/或换油期。 API CJ-4机油的性能标准优于带CI-4 PLUS标识的API CI-4、CI-4、CH-4、CG-4和CF-4,能够有效润滑需要此API服务类别的发动机。

CI-4于2002年引入。用于高速四冲程发动机，符台北美2002年实施的2004废气排放标准。CI-4机油经特殊台成，可延长配备有废气再循环装置的发动机的使用寿命，并可与含硫量高达0.5%重量的柴油起使用。可用于代替CD、CE、CF-4、CG-4和CH-4机油。