导热油在加热过程中易被氧化，高温下油酸值升高，变化率较大。运动粘度逐渐升高，闪点降低，残炭超标。这是因为导热油在高温下发生热裂解和热缩聚。
热裂解反应导致小分子化合物的形成，从而降低其粘度；热缩聚反应产生聚合物产物，从而增加其粘度。少量的小分子化合物会蒸发，总体结果会增加油的粘度。随着温度的升高，残炭量也会增加。
过热会损害机械强度，危及人身。导热油管道内结垢减少了输油管道的流通面积，增加了摩擦阻力，增加了输送的能耗，降低了管道的输油能力，有时甚至会造成初凝、停车等事故。
