混相驱油机理是希望驱替流体和被驱替流体（油）两者达到完全相互溶解，两相之间的界面张力等于零。这样，采收率肯定最高。如加拿大的帕宾那油田实验区混相驱结束后的采收率达到67．2％～75．7％。各种液态碳氢化合物如煤油、汽油、酒精及液化石油气在与地层原油接触时，都能与原油直接形成混相，但主要问题是成本太高，谁也不会把汽油注入到地层去置换出原油，做这样的大傻事。现在有三种不同烃类混相驱方法，第一个方法称之为混相段塞法，即向油层内注入约5％孔隙体积的液态碳氢化合物，然后再用天然气、干气或水推动混相段塞驱油，第二个方法是富气法，也称为凝析气混相驱法，它是首先向油层内注入一个已富化的天然气（C2—C6）段塞，然后再用天然气、干气或水推动混相段塞驱油，在富气混相驱过程中，C2—C6组分是由段塞转到原油中去。第三个方法是高压干气法，也称为蒸发混相驱法，它是在高压干气驱过程中，引起原油的反蒸发，C2—C6组分由原油转到气相中去，这与第二种方法达到混相的路径是相反的。第三种方法应用的油藏深度一般都比较深，达到混相的压力也比较高，只能应用于压力超过20兆帕，原油比重超过40＆deg；API的近挥发性原油，这种方法在新疆葡北油田正开展试验，混相的压力要求达到32兆帕，需要高压压缩机注气。
在西方，混相驱矿场试验比较多，目前多采用第二种富气法，中国混相驱油除了葡北油田正在试验外，基本还是空白。混相驱用于采出多孔介质的剩余油是非常有效的，但用气体或液化石油进行混相驱时，混相段塞容易发生分散以至完全变质，气体容易发生超覆突进，不均匀渗透率分布以及溶剂被一些死孔隙捕获以至失去混相能力，在这种状况下又非常需要注入大量而又昂贵的混相段塞，这些不利的因素还需要不断去改进和克服。
二氧化碳也可以用作混相驱油，但世界上许多油田附近往往缺乏二氧化碳气源，这是影响二氧化碳混相驱油的先决条件。二氧化碳混相驱油有它的特点，在地层压力超过10．2兆帕的油藏中就可以获得混相。二氧化碳溶解于油会使原油膨胀，并能降低原油的粘度，这种油的混相带更容易被以后注入的气体或水驱替向前推进。但也有它的缺点，二氧化碳的临界温度是31℃，超过这个温度，不论压力有多高，二氧化碳都是以气态存在，很容易过早地从生产井中逸出。二氧化碳很容易溶于水形成碳酸，这种酸对设备腐蚀很强，减缓设备腐蚀的费用是该方法总投资的重要组成部分。中国目前还没有进行过二氧化碳驱油的现场试验，在江苏、大港、中原等油田主要是利用二氧化碳进行非混相的注二氧化碳吞吐试验，都收到比较好的增产效果。