人类使用润滑剂的历史源远流长。植物油是人类最早使用的可生物降解润滑剂。在当时，人们使用植物油并不是因为知道其具有良好的可生物降解性，而是利用了其优良的润滑性能。但植物油易腐败变质，使用范围受到了极大的限制。随着机械工业的不断发展，热稳定性、水解稳定性和低温流动性相对较好的矿物油（石油制品）成了人们关注的焦点。由于机械工业的不断发展，对油品质量和使用性能的要求越来越苛刻，从而促进了近20年来添加剂工业的迅猛发展，润滑剂的品种和牌号也不炬推陈出新，质量水平越来越高。但与植物油相比，矿物油存在生物降解性差、生态毒性高、对环境污染大的严重缺陷，已不能适应人类保护环境的迫切需要。
与其他化学品相比，虽然润滑剂造成的污染问题并不是特别严重，但由于其应用广泛、扩展面宽，仍然会对环境造成不可忽视的影响。可生物降解润滑剂的研究正是在这种情况下发展起来的。国外对可生物降解润滑剂的研究始于20世纪70年代末期，现已涉及润滑剂领域的众多方面，研究成果已投放市场。在德国，75％的链锯油已由可生物降解润滑剂所取代，10％的润滑脂也已被取代，而且每年以近两位数的速度递增。从发展趋势来年，研究、开发和使用可生物降解润滑剂是人类社会可持续发展的必然选择。
作为石油基产品的替代，对生物基和可生物降解润滑剂正在产生有越来越大的兴趣。根据美国海洋和大气管理局发布的数据，每年有7亿加仑的石油排入海洋。其中有超过半数，是因为不负责任的保养习惯以及常规的泄漏和溢出。由于环境执法机构对石油润滑油泄漏增加了压力和支出成本，许多设备运营商正在使用或考虑使用环境安全的产品。可生物降解润滑剂的好处是：有可生物降解的特性，泄漏至环境时可减少因泄漏而造成的负面影响；可以是无毒的，不会伤害与该液体相接触的操作者、动物或植物；是可再生能源，可以减少对国外石油的依赖。
虽然有宽范围的生物基产品，但它们都易于生物降解。也就是说，以ASTMD5864（测定润滑剂或其组分的水中需氧生物降解的试验方法）可生物降解性试验测定，在28天内，它们的可生物降解性在60％以上。石油基液压液是不可生物降解的（28天内<30％），也不具有固有的生物可降解性（28天内30％<X<59％，X为生物可降解性）。
为了帮助分析，克莱恩公司（Kline＆Co）考虑到三个标准：生物降解性、生物来源和毒性。任何满足其中一个条件的产品，基本上可认为是生物润滑油。
生物降解性指的是润滑剂在自然状态下，在28天内的生物降解能力至少达60％，可被认为是容易生物降解。生物降解性通过来自一些组织如OECD（经合组织）、ASTM、ISO（国际标准化组织）的测试来衡量。
生物来源指润滑油生物基碳要超过25％，根据ASTM测试来衡量。油菜籽、大豆、向日葵、棕榈、脂、椰子和纤维素糖都可被加工成生物来源基原料。这些分析包括润滑剂对环境无毒，可以由OECD或ASTM测试来测量。对于这些分析，克莱恩明确排除了一些不是生物来源的无毒或生物降解食品级润滑剂。
不过，有一些固有的有生物降解性的石油液压液包含有无灰添加剂体系，并且其毒性比标准的石油基液压液要低得多。这些产品仍然是以石油为基础的，微生物不容易使这些类型的液体降解。它们在环境中将持续存在好几个月或数年，并且将大大降低水的质量，危害当地的野生动物和生态系统。
此外，标准的石油产品含有芳香、环状（环形结构）烃类。这些芳烃会引起水表面产生彩虹似的光泽。生物基产品不含有芳香烃，因此当有溢出时，也不会产生水面上的彩虹光泽。炼制过程中经苛刻加氢处理的石油，将会去除大多数芳烃。这些液体可能不会产生光泽，但仍将会持续危害水表面，会伤害野生动物和生态系统。
植物基润滑剂市场上早期的配方，釆用与石油润滑剂使用的相同化学，用于植物基基础油。这种方法不是很有效，因为植物油特征与石油相比大不相同。
虽然所有的甘油三酯植物基润滑剂会受到温度限制，但有一些仍比其他的要好。大多数植物基润滑剂的最高工作温度为140℉，但也有一些可提供高达220＆deg；F的使用保障。同样，大多数植物基润滑剂可提供良好的性能，使用温度可低达30℉，也有一些在低达－30＆deg；F也能流动。
使用生物基流体需要予以特殊的注意，以便可最大限度地提高其使用寿命。任何润滑剂系统中有水都是不好的，许多原因中，包括会引起添加剂失效，增加酸生成的积累，使密封破坏，造成生锈和加速磨损。大多数的生物基流体都较容易被水解分化，从而形成酸，较易使添加剂沉淀，并容易造成氧化不稳定。然而，现已改善了植物基原料，包括使用低油酸的菜籽油类、高油酸的大豆和菜籽油类，以及使用改进的低温蓖麻油；改进的添加剂化学；和配方技术的改进，均可开发出性能类似或优于常规石油基液体的可生物降解产品，即生物基润滑油。
植物油和其他脂肪都是甘油三酯，它们基本上都是脂肪酸和甘油的三酯。它们可溶于大多数有机溶剂，不溶于极性物质如水中。它们可以有宽范围的脂肪酸分布，但最常用的植物油，是C18油酸或亚油酸。这些酸的比例取决于植物的类型、生长的季节和地理分布。这些因素可以显着地影响植物油最终产品的性能，如氧化稳定性、冷流动性、水解稳定性和其他功能。例如，油酸含量越高，氧化稳定性越好，但倾点越高（这是不好的）。
一些主要添加剂公司提供的大多数添加剂包是为石油基油而特定设计的。即使这些是面向植物油使用的，核心化学也是为石油量身定制的。为了从植物油制取高性能的流体，必须利用清洁方案，流体设计必须符合特定的基础液特征，以及最终产品的特定要求。某些典型的石油添加剂在植物油中也是有效的。
植物油有高的溶解水平，通过自身作为清净剂也有许多应用。植物油和植物油的甲基酯已有多年成功地用作溶剂和清洁剂。当试图提升清净剂性能时，应避免使用酚盐和磺酸盐，因为它们对环境安全的流体而言，常常是有毒的。酚盐和磺酸基官能团都没有问题，但传统的石油清净剂添加剂通常链接有重金属，如钙、钠和钡，具有很强的毒性。特定的无金属的酚盐和磺酸盐已被用来作为密封防护材料的组分。这些产品有协同效益，例如，某些类别的酚盐，表明可使天然油脂改善热稳定性，某些磺酸盐表明具有额外的腐蚀抑制效能。
低量的磷酸盐和磷酸脂已成功地用于植物基产品中，表现出良好的性能。而对环保性能无不良影响。经硫化的酚盐和水杨酸盐化学通常不使用于生物油，因为它们对植物油的环境优点会产生不利影响。硫膦酸酯、膦酸酯具有清净和抗磨效果。不过，这些添加剂及其效果在植物基润滑剂配方中的价值有限，因为植物油自身拥有足够的清净和抗磨能力，不需要补充。
生物润滑油是从可再生的植物性原料中提取的具有润滑作用的油脂，常见的品种包括液压机油、链条油、混凝土脱模剂、齿轮油、二冲程引擎润滑油、润滑油脂和金属加工油等。其中，液压机油所占份额最大，链条油和混凝土脱模剂规模次之，金属加工用切割润滑油市场自2000年以来增长较快，目前居应用市场的第三位。
从成本上看，生物润滑剂的生产成本远高于传统的润滑剂。为此，其应用应将集中于某些认为不可回收的特定领域。如果成本下降，全球生物润滑剂的市场需求量将仍会增长。