Analiza oleju jest nieinwazyjnym i nieniszczącym procesem diagnostycznym stosowanym do ustalenia stanu technicznego różnych urządzeń mechanicznych lub elektrycznych poprzez badanie jakości oleju, który je smaruje lub izoluje. Analizę oleju można przyrównać do mechanicznego badania krwi, ponieważ olej w silniku lub transformatorze jest tak dokładnym odzwierciedleniem ogólnego stanu urządzenia, jak ludzka krew. Typowe komponenty do analizy oleju obejmują testy na nierozpuszczalne zanieczyszczenia, takie jak ścierne ciała stałe i węgiel, które mogą wskazywać na zużyte łożyska i wadliwe pierścienie dociskowe. Testy lepkości i badania spektralne dodatków i metali są również powszechne i mogą wskazywać stan urządzenia i ogólną jakość oleju. Olej w wysokoprądowych elektrycznych rozdzielnicach i transformatorach jest regularnie testowany pod kątem obecności węgla i wilgoci podczas testów analizy oleju.
Urządzenia mechaniczne, takie jak silniki spalinowe i skrzynie biegów, zwykle pracują w kąpieli olejowej lub posiadają miskę olejową, z której olej jest pompowany w celu smarowania ruchomych części silnika. Urządzenia elektryczne, takie jak ciężkie wyłączniki, transformatory i rozruszniki oporowe, również działają w środowisku wypełnionym olejem, chociaż w takich przypadkach urządzenia polegają na oleju do izolacji, a nie na smarowaniu. Tak jak krew w ludzkim ciele może wiele powiedzieć patologowi o ogólnym stanie zdrowia danej osoby, olej w tych urządzeniach jest również dobrym wskaźnikiem tego, jak dobrze i jak bezpiecznie funkcjonują. W przypadku urządzeń mechanicznych, zużyte części spowodują, że m.in. wióry metalowe, woda czy paliwo ulegną zawieszeniu w oleju, dając pewną oznakę istnienia problemu. Obecność nadmiernej wilgoci lub zanieczyszczenia węglem w oleju urządzenia elektrycznego jest pewnym ostrzeżeniem o możliwości katastrofalnej awarii urządzenia, jeśli olej nie zostanie niezwłocznie poddany recyklingowi.
Testy te są zwykle częścią składową kompleksowej analizy oleju i służą jako wartościowe, nieinwazyjne narzędzie diagnostyczne do identyfikacji problemów bez konieczności demontażu urządzenia. Analiza zazwyczaj różni się w zależności od urządzenia i specyfiki otoczenia, ale kilka elementów jest typowych dla większości testów. Obejmują one badania spektralne, które sprawdzają obecność metali ciężkich i dodatków w oleju jako miernik jego ogólnej jakości. Test na substancje nierozpuszczalne wykaże obecność zawieszonego węgla, utlenianie i ścierne ciała stałe wynikające ze zużycia części silnika lub skrzyni biegów. Test lepkości jest wskaźnikiem zarówno stanu urządzenia, jak i jakości oleju, a jeśli zwróci wynik poniżej określonej klasy oleju, może sugerować ogólną degradację oleju, przegrzanie urządzenia lub obecność paliwa lub chłodziwo w oleju.
Testy temperatury zapłonu przeprowadzane podczas analizy oleju mierzą temperaturę zapłonu oparów oleju. Jeżeli para oleju zapala się w temperaturze niższej niż jej wartość znamionowa, mogło dojść do jej zanieczyszczenia, najczęściej paliwem. Podobnie jak w przypadku poprzednio stosowanej analogii do badania krwi, wczesne wykrycie problemów jest jednym z najsilniejszych argumentów przemawiających za rozpoczęciem okresowej analizy oleju i może poprawić żywotność, ogólną wydajność i bezpieczeństwo danych urządzeń.