對於小量的廢油人們往往把它們倒入下水道、野外空地、河流或垃圾箱中。倒入水中的廢油後會進人江湖河海，會對水質造成汙染；而倒人土壤中的廢油也會對土壤造成汙染。研究表明一桶(容積200L)廢油倒入水中能汙染3．5平方公裏的廣大水麵。它一方麵形成油膜覆蓋在水麵上阻止水中溶解的氧氣與大氣的交換，另一方麵廢油被微生物降解又消耗水中的溶氧，結果使水中的含氧量明顯下降，而影響魚類、貝類及水生植物的正常生活。油膜覆蓋在水烏的身體上，水生植物的葉子上，魚類、貝類的呼吸器官上都會影響其正常生理功能。因此廢油汙染水係會嚴重危害水生動植物的生存。
更為嚴重的是潤滑油中含有3，4—苯並花(PAH)及其他多環芳烴(主要存在於礦物基礎油中)，這些物質被證實有強烈的致癌作用；含氯的多環芳烴化合物如多氯聯苯(PCB)等，也是對人有強烈毒害作用的物質；潤滑油中含有的重金屬鹽添加劑以及含氯、含硫、含磷的極壓抗磨劑等有機物，都是對人和生物有害的物質，這些物質混入水中後可能通過各種渠道危害人類。因此雖然利用水和土壤中的微生物能夠慢慢使廢油發生生物降解，但利用這種自然的淨化作用需要相當長的時間才能見效，因此丟棄的方法是不可取的。
將廢油噴灑在容易揚塵的道路上，利用其粘合作用把塵土粘住，起到防塵作用，也是廢潤滑油的一種處理方法。在美國，處理廢潤滑油就有相當大一部分用於這種目的。但噴灑在道路上的廢油在下雨時也會被雨水衝洗流入排水溝，後進入江河汙染水質，或進入土壤而汙染土壤，因此也會汙染環境。
目前把廢潤滑油當成燃料使用是一種常用的處理方法。有的是直接把廢潤滑油當成取暖用爐的燃料使用，有的是將廢潤滑油與其他需要焚化處理的垃圾混合，在焚化爐中焚化，利用焚化產生的熱量產生鍋爐蒸汽用於各種工業或民用目的。
把廢潤滑油當作燃料使用是一種經濟有效的處理方法，但潤滑油是一種寶貴的自然資源，由於不是所有的原油都適合生產潤滑油，而幾乎所有原油成分都可生產燃料油，而且用原油製備潤滑油的工藝要比生產燃料油複雜得多，成本也高得多。把潤滑油作為燃料油使用是一種浪費，因此從充分利用自然資源角度看，采用簡單焚燒的方法也是不可取的。
而且燃燒產生的煙氣中含有的重金屬氧化物和由於燃燒不完全而產生的多環芳烴氧化物，泥人空氣中會造成汙染和對人體健康的嚴重危害。煙氣中含有的重金屬氧化物，可能來自含鉛汽油機油和含有鋇、鈣、鋅等的潤滑油添加劑。其中對人體健康危害較大的是鉛的氧化物。美國環保局的一項研究表明，與平均含鉛濃度為2yg／m’的空氣接觸3個月，就會對人的健康產生明顯的不良生理影響。如果把美國的廢內燃機油都采取直接焚燒方法處理，則需要用1．87×10‘m’空氣來稀釋氧化鉛，才能使空氣中的鉛含量達到可以接受的濃度。而且燃燒後生成的氧化鉛是以超微粒子狀態存在的，如果它彌散到大氣中很難從空氣中沉降，而會長期漂浮在空氣中，人呼吸這種被重金屬氧化物或多環芳烴氧化物汙染的空氣就會嚴重損害健康。
因此作為燃料使用的廢油，必須采用多種措施處理，如進行化學處理去除廢油中的重金屬雜質；在燒油爐的煙道中建立除塵裝置防止煙塵顆粒進人大氣；把廢潤滑油摻人輕質燃油，降低廢油在燃料中的含量，並設法使燃料燃燒更充分，防止因燃燒不充分而產生有害物質等。
把廢潤滑油經過適當工藝處理，除去變質成分及外來雜質汙染物成為再生潤滑油，無論從技術、環境保護、資源合理利用以及經濟角度看都是一種合適的處理方法。
目前廢潤滑油再生采用的方法大致有三種：
對於變質程度較大，含油泥、漆膜等氧化產物較多的廢潤滑油采用硫酸等化學物質處理和白土等吸附劑處理的再精製工藝，對深度氧化變質的潤滑油采用蒸餾、溶劑處理、化學處理、吸附處理、加氫處理等多種方法的再煉製工藝。
為減少化學處理過程中產生的酸渣、廢水等對環境可能造成汙染的物質，目前正逐步采用有利於保護環境的無汙染工藝，為降低潤滑油再生的成本，鼓勵使用再生潤滑油，許多國家還製定了相應的措施和法規。