粘度指數表示一切流體粘度隨溫度變化的程度。粘度指數越高，表示流體粘度受溫度的影響越小，粘度對溫度越不敏感。
根據粘度指數不同，可將潤滑油分為三級：35—80為中粘度指數潤滑油；80—110為高粘度指數潤滑油；110以上為特高級粘度指數潤滑油。粘度指數處于100—170的機油，為高檔次多級潤滑油，它具有粘溫曲線變化平緩性和良好的粘溫性。在較低溫度時，這些粘度指數改進劑中的高分子有機化合物分子在油中的溶解度小，分子蜷曲成緊密的小團，因而油的粘度增加很小；而在高溫時，它在油中的溶解度增大，蜷曲狀的線形分子膨脹伸長，從而使粘度增長較大，彌補了基礎油由于溫度升高而下降的粘度。所以說粘度指數越高，粘度隨溫度變化越小。
粘度指數的計算
粘度指數須用計算式算出，粘度指數低于100者與高于100者算法不同。ASTM D2270的方法分為二部份，一為A法，二為B法。A法實際上就是ASTM D567舊法，利用計算法測定粘度指數。B法則適用于計算粘度指數超過100的油料的。
粘度指數(Viscosity index)的算法A：
粘度指數介于0至100的間者，采用本法。其計算公式為： 粘度指數VI=[(L-U)/(L-H)]*100
H﹦粘度指數為100的已知油料，在100℉(或40℃)的粘度，但其在210℉的粘度應與未知油料在210℉(或100℃)的粘度相同。因其粘度指數甚高，故以H（High）字母表的。
L﹦粘度指數為0的已知油料，在100℉(或40℃)的粘度。但其在210℉(或100℃)的粘度應與未知油料在210℉(或100℃)的粘度相同。因其粘度指數甚低，故以L（Low）字母表的。
U﹦未知粘度指數的原料，在100℉(或40℃)的粘度。
粘度指數(Viscosity index)的算法B：
適用于計算粘度指數超過100的油料的。
如果某一油料用舊法計算出的結果超過100，就必須用本法重行計算，并以B法的計算結果作成報告。且以VI（E），VI（Extended），VIe，或「外延法粘度指數」表示的。其計算公式如下：
VI（E）﹦〔（Antilog N）﹣1/0.0075〕100式中N﹦提高油樣在210℉時的粘度，使其等于100℉時H及U的比時所需的指數。即
N﹦（㏒H-㏒U）/（㏒KV210），或KV210N﹦H/U
KV210﹦油樣在210℉(或100℃)的動力粘度（KV為Kinemetic Viscosity的縮寫）
H﹦以A法求得粘度指數為100的已知油料，其在100℉(或40℃)的動粘度（可由第24表查出）
U﹦油樣在100℉(或40℃)的動力粘度（此時H﹥U）