处理剂是钻井液的核心组分，很少的加量就会对钻井液性能产生极大的影响。

按组成分类。通常分为钻井液原材料、无机处理剂、有机处理剂和表面活性剂四大类。

按在钻井液中所起的作用或功能分类。中国钻井液标准化委员会将钻井液配浆材料和处理剂共分为以下16类，即降滤失剂、增黏剂、乳化剂、页岩抑制剂、堵漏剂、降黏剂、缓蚀剂、黏土类、润滑剂、加重剂、杀菌剂、消泡剂、泡沫剂、絮凝剂、解卡剂和其他类。

一般来讲，钻井液配浆原材料是指在配浆中用量较大的基本组分，例如膨润土、水、油和重晶石等。

膨润土是水基钻井液的重要配浆材料。一般要求1吨膨润土至少能够配制出16米³黏度为15毫帕·秒的钻井液。膨润土水化膨胀受三种力制约：表面水化力、渗透水化力和毛细管作用。表面水化是由黏土晶体表面（膨胀性黏土表面包括外表面和内表面）吸附水分子与交换性阳离子水化而引起的。渗透水化是由于晶层之间的阳离子浓度大于溶液内部的浓度，水发生浓差扩散，进入层间引起的。

此外，海泡石、凹凸棒石和坡缕缟石是较典型的抗盐、耐高温的黏土矿物，主要用于配制盐水钻井液和饱和盐水钻井液。

无机处理剂可分为氯化物、硫酸盐、碱类、碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐和重铬酸盐和混合金属层状氢氧化物（即正电胶）类等。常用的无机处理剂包括：①纯碱。主要用于改善黏土的水化分散性能。②烧碱。主要用于调节钻井液的pH。③石灰、石膏、氯化钙。在钙基钻井液中提供钙离子（Ca²⁺），在油包水钻井液中用于乳化剂转化等。④食盐。用于配制盐水钻井液。⑤氯化钾。属于页岩抑制剂。⑥硅酸钠。用于防塌和堵漏。⑦重铬酸盐。提高钻井液的热稳定性等。

有机处理剂通常可分为天然产品、天然改性产品和有机合成化合物。按其化学组分又可分为下列几类：腐殖酸类、纤维素类、木质素类、丹宁酸类、沥青类、淀粉类和聚合物类等。

降黏剂、絮凝剂、降滤失剂、防塌剂等均属于有机处理剂。

把两种或两种以上的处理剂配合起来使用。如果处理剂之间不发生沉降反应，且某一方面的性能指标（润滑性、增黏提切性等）变化不大或者没有影响，或者有所提高就称为配伍性良好。如果混合后出现反应沉淀或性能指标下降较大则视为药剂相互之间不配伍，比如两个处理剂发生沉降反应，产生不溶物，使处理剂失效。

不同密度的甲酸铯盐水溶液的表观黏度、塑性黏度、动切力、初切力、终切力都随黄原胶含量的增加而增大；在相同黄原胶含量下，甲酸铯溶液流变性能（表观黏度、塑性黏度、动切力）随着甲酸铯密度的增加而增大，说明黄原胶在甲酸铯盐水中起到增黏、提高动塑比、提高初切力和终切力的作用。可以认为黄原胶与甲酸铯有良好的配伍性。

钻井液处理剂是配制钻井液不可或缺的材料，配制和使用钻井液时，并不同时使用这些处理剂，而仅仅根据需要使用其中的几种。有时一种处理剂在钻井液中同时具有几种作用。处理剂之间往往会发生物理化学反应，从而影响钻井液体系性能，因此在配制钻井液时一定要注意处理剂之间的配伍性。随着钻遇的地层情况越来越复杂，性能优良的新型处理剂研发显得越来越重要。