由于不同汽车制造商的发动机技术不同，开发标定策略也不相同，因而对油品的适应性也不一样，油品行车试验能全面、综合地考察油品对车辆性能的影响。但在实际油品行车试验中，试验结果除了油品本身影响外，还有其他影响因素（如路况、载荷、车速、司机驾驶技术等），应对油品行车试验结果进行数理统计分析才能得到较准确的结果。

试验时根据试验目的不同，选用有代表性、已定型生产的试验车辆，在实际道路、专用试验场地或转毂试验台（底盘测功机）上进行实际道路运行或根据选定的试验规范驾驶行驶。试验结束，根据试验项目不同，分别分析发动机油性能变化、燃油经济性变化、排放性能变化以及对尾气后处理系统性能变化和对发动机性能（如动力性）等影响。必要时还要将油品整车试验的发动机拆下，对发动机进行解体，考察发动机油在发动机相关部位形成沉积物的趋势、抗磨损性能等。将试验样车的后处理系统拆下，考察燃油、发动机油对后处理系统性能的影响，表面沉积物的形貌、组成等。

进行发动机油试验时，同种车型的车况应尽量一致，试验前先解体试验车辆发动机，对活塞、活塞环、连杆、轴瓦等进行清洗、测量。行驶试验过程中，路程、载荷等力求一致，定期采集油样进行分析，完成规定的试验里程后，对车辆发动机进行拆检，进行沉积物评分，测量相关部件尺寸、质量的变化，综合分析油品质量。

考察燃油性能的行车试验，一般考察燃油组成、性能对整车排放性能的影响，通常参照相应的汽车环保法规进行。油品行车试验费用大，消耗人力、物力多，时间长，试验影响因素复杂，条件多变，因而一般只用于意义较大且重要的油品工作。