Mehrbereichsmotoröle verfügen über einen hohen Viskositätsindex und unterschieden sich damit gegenüber Einbereichsmotorölen durch eine geringere Temperaturabhängigkeit der Viskosität. Sie können dadurch in einem relativ weiten Temperaturbereich eingesetzt werden. Ein Motoröl beispielsweise der SAE Klasse 5W-40 erfüllt bei tiefen Temperaturen im Kältefließverhalten die Anforderungen der SAE-Klasse 5W und bei hohen Betriebstemperaturen die der SAE-Klasse 40, sodass es auch in kälteren Regionen ganzjährig einsetzbar sein kann (vgl. hierzu MB Blatt 224.1 und 224.2).
Bei der Herstellung konventioneller Mehrbereichsöle auf Mineralölbasis werden geeigneten Grundölen Viskositätsindex-Verbesserer (viskositätssteigernde makromolekulare Polymere) beigemischt. Die VI-Verbesserer führen zu einem Nicht-Newtonschen-Fließverhalten. Das bedeutet, dass die Viskosität nicht allein von der Temperatur und dem Druck abhängt, sondern auch vom Geschwindigkeitsgefälle im Ölfilm. Je nach Scherstabilität des Motoröls können bei hohen mechanischen Scherbelastungen im Motor die Polymerketten brechen, sodass es zu einem dauerhaften Viskositätsverlust des Öls kommt (permanenter Viskositätsabfall). Zusätzlich zum permanenten Scherverlust kann, je nach Höhe des Geschwindigkeitsgefälles im Schmierspalt, ein temporärer Viskositätsabbau (reversible Viskositätsänderung) auftreten. Für alle Mehrbereichsöle ist daher eine hinreichend hohe Scherstabilität erforderlich, sodass auch nach längerer Betriebszeit eine ausreichende Viskosität gewährleistet ist.
Einbereichsmotoröle wie z. B. SAE 10W, SAE 30, usw. decken hingegen lediglich eine SAE-Viskositätsklasse ab und müssen je nach Klimazone und Jahreszeit gewechselt werden. Die für hohe thermische Belastungen der Motoren geeigneten Einbereichsmotoröle SAE 30 oder SAE 40 erschweren oder verhindern bei niedrigen Außentemperaturen den sicheren Kaltstart und führen in der Warmlaufphase zu unerwünscht hohen viskositätsbedingten Reibungsverlusten. Umgekehrt sind die für den Kaltstart geeigneten Einbereichsmotoröle SAE 10W bzw. SAE 20W-20 für den Einsatz bei hohen Außentemperaturen nicht geeignet, da der notwendige Verschleißschutz nicht sichergestellt werden kann.
Aus o. g. Gründen sind zwingend die Grenzen der Einsatzbereiche unterschiedlicher SAE-Klassen, wie sie in den Bedienungs- und Betriebsanleitungen und auf den MB-Blättern 224.1/.2 angegeben sind, zu beachten und einzuhalten.