润滑油的氧化是由于光、热、过渡金属的作用产生了游离基开始进行的，游离基与氧反应产生过氧基［ROO●］，过氧基与其它分子反应产生过氧化氢［ROOH］和［R●］。过氧化氢进一步分解产生氧化游离基［R●］和过氧基［ROO●］。连锁反应的结果{zh1}是生成酮、醛和有机酸，{zh1}进行缩合反应生成了油泥和漆膜，同时油品的粘度也增加了。
为了防止氧化反应，一种方法是捕捉游离基，另一种方法是使过氧化物分解，得到稳定的化合物。ZDDP抗氧抗腐剂主要具有后者的作用，是过氧化物分解剂，但也有文献认为ZDDP除具有过氧化物分解的作用外，还具有捕捉游离基和游离基分解作用。
