Polyalphaolefins, ofte kaldet syntetiske kulbrinter, er sandsynligvis den mest almindelige type syntetiske base olie, der anvendes i dag. De er moderat prissat, leverer fremragende ydeevne og har nogle negative attributter. PAO base olie er magen til mineralsk olie. Fordelen kommer fra det faktum, at den er bygget, snarere end udpakkede og modificerede, gør det mere ren. Praktisk talt alle olie molekyler er den samme form og størrelse og er helt mættet. Potentiale fordelene ved PAOs er forbedret oxidative og termisk stabilitet, fremragende demulsibility og horunder stabilitet, en højt VI og meget lav pour punkt. De fleste egenskaber gør PAOs et godt valg for ekstreme temperaturer – både driftstemperatur på høje og lave opstart temperaturer. Typiske ansøgninger om PAOs er motorens olier, gear olier og kompressor olier. Negative attributter for PAOs er pris og fattige opløselighed. Lavt forbundet opløselighed af PAOs skaber problemer for middelproducenter, når det drejer sig om opløsning af tilsætningsstoffer. Ligeledes, PAOs ikke kan suspendere potentielle lak-forming nedbrydning biprodukter, selvom de er mindre tilbøjelige til at oprette sådant materiale.