導熱油的使用溫度在-10～320℃間，液膜溫度可達360℃，使用不當會超過此溫度。而溫度對導熱油氧化速度和生成物有很大影響，并影響導熱油的使用壽命。常壓下，在20～30℃或更低溫度時，烷烴在空氣中對氧幾乎無反應，但當導熱油長期處于高溫時，就會發生氧化反應，其氧化后的主要生成物是醇、醛、酮、酯、羧酸等。在深度氧化及具有異構的烷烴氧化時，會生成羧基縮合物和少量膠質。烷烴在混合物存在時，氧化物彼此互有影響，其氧化結果與單體烴氧化時往往有明顯區別，如無側鏈芳烴要比環烷烴難以氧化，但兩種烴類的混合物會使無側鏈芳烴從本來是難氧化的物質變成較環烷烴更容易氧化的物質。在這種混合物中，芳香烴用自身的氧化保護了環烷烴，使環烷烴的氧化作用減慢，起了抗氧化劑的作用。芳香烴之所以能起抗氧化劑作用，與其氧化后形成酚類有關，因其是抗氧化劑。