冷冻机油长期在制冷系统内循环，经受各种热力过程的温度、压力变化，与制冷剂、水及其他物质(如不凝性气体、密封圈、有机绝缘材料、金属机件等)的相互作用，品质容易发生变化，使油中出现悬浮有机酸、聚合物、酯和金属块等腐蚀产物，导致油的表面张力下降，腐蚀性增强，性能变坏。表现为油的透明度变差，颜色由微红变为红褐色。出现上述情况必须更换新油。换油时应注意同时清洗油过滤器、油箱、油冷却器等装置。
对于初次投入使用的制冷系统，压缩机使用1～2个月，或累计运行30～400h，则应更换冷冻机油，这是因为新的制冷系统中总会有一些杂质，同时，新压缩机在跑合过程中，产生的金属磨屑也会多一些。
在压缩机运行过程中，应隔1～2个月放出一些油，进行检验，不合格随时更换。在有分析化验能力的条件下，可根据冷冻机油制造厂家提供的油变质判断检查项目及参数值对所使用的冷冻机油进行检查分析和比较，凡超过指标标准的应立即更换新油。由于冷冻机油中含有的水、酸或其他物质，大部分沉积在储油装置(曲轴箱或油箱)的底部，所以化验分析取样的样品应从储油装置底部抽取。
根据测定油质参数来确定是否换油不太方便，而且分析化验的程序复杂，绝大多数机组使用单位不具备这样的检查分析手段，而机组制造厂往往根据丰富的经验来拟定机组换油时间。一般推荐常年运行的机组，每年应更换一次冷冻机油。但这种处理方法带有较强的经验判断性质，在正确反映冷冻机油质量方面存在着较大误差。
实际操作中，可用感观的方法来判断油是否变质。
(1)油的颜色，好油应透亮见底，颜色微黄，用手淋起，落下的油在阳光的反射下应显微微透明的蓝色。
利用油在使用中颜色由黄逐渐变为红褐色，油质由好逐渐变坏的特点，编制出油在不同品质情况下的色泽图谱。该图谱分为：①米黄；②橘黄；③土黄；④朱红：⑤大红；⑥深红；⑦赭石；⑧土红等八个色泽相位等级。
检查时，只要将取样油与图谱上八个色泽相位对照，样油与图谱中哪个相位的色泽最接近，则那个相位的油质量等级就是取样油的品质等级。当所得的相位超过⑥时，应立即更换新油。
更简单的判断方法可将油滴在白纸上，若油滴的中央部分没有黑色，说明冷冻机油没有变质；若油滴中央呈黑色斑点，说明冷冻机油已开始变质。当油中含有水分时，则油的透明度就降低，呈暗绿色。当冷冻机油中混入较多的水分、杂质时，这种鉴别经验是很有效的。但不能确切地掌握冷冻机油变质的程度和原因。但是，十分精确地鉴定油的质量是没有必要的，从运行经济性上考虑，只要油的颜色明显变深，就应立即进行换油操作。
(2)油的气味，好油有微微的机油味，变质的油则发生浓浓的怪味。
(3)油的手感，好油用手摸有黏度感，变质油则无黏度感，或黏度感极小。
(4)油的外观，将油放在滤纸上，若有金属屑、杂质等，则油已变质。