導(dǎo)熱油的主要化學(xué)組成為碳和氫，碳氫化合物與氧接觸會發(fā)生氧化反應(yīng)，生成氧化產(chǎn)物。導(dǎo)熱油的化學(xué)成分及其與氧接觸的條件，例如某種化學(xué)成分的氧化安定性和與氧接觸時的溫度等，決定了二者發(fā)生氧化反應(yīng)的速率。幾乎所有的導(dǎo)熱油與空氣或氧化劑接觸都會發(fā)生氧化反應(yīng)，在高溫條件下會加快氧化速度。導(dǎo)熱油的氧化安定性、與氧氣接觸的機會和反應(yīng)溫度影響氧化的速率和結(jié)果。
在操作溫度高于60℃的情況下，導(dǎo)熱油與空氣中的氧氣接觸時會加快氧化反應(yīng)的速率，使油品顏色變深、黏度增大，形成氧化降解產(chǎn)物（包括有機酸）和具有更高相對分子質(zhì)量的縮聚產(chǎn)物,這些反應(yīng)產(chǎn)物的熱穩(wěn)定性明顯低于未被氧化的導(dǎo)熱油，會進一步加劇導(dǎo)熱油的裂解。
采用惰性氣體覆蓋的方法，例如采用氮氣封閉，能夠避免系統(tǒng)內(nèi)使用的導(dǎo)熱油被氧化，從而延長導(dǎo)熱油的使用壽命。
