塑料齿轮的重量较轻，因此它们的惯性也比金属齿轮低，这对于航空航天和某些军事应用而言至关重要。为塑料齿轮选择合适的塑料齿轮润滑脂前，应先考虑齿轮运行的环境、负载和速度等因素；如果润滑剂与塑料材料不兼容，则可能导致塑料性能退化甚至应力开裂。

润滑剂包括很多的类型，适合齿轮的为半固体润滑剂，一般称为润滑脂，这是一种在常温常压下呈半流动状态的润滑材料，润滑脂分为皂基脂、烃基脂、无机脂和有机脂四类。皂基脂里的锂基脂应用最广，销量占润滑脂类60%以上，也是目前市场上主流的润滑脂产品。

齿轮润滑脂由基础油配制而成，添加了粉末状的皂基、盐、粘土或合成材料作为该油的载体。增稠剂的功能类似于海绵。当施加力或负载时，例如当齿轮齿啮合时，机油会从润滑脂中挤出，从而形成保护运动部件的润滑膜。

齿轮传动越来越多地趋向柔软甚至可倾倒的触变合成油脂。这些润滑脂在运行后会滑入齿轮齿网中，恢复其凝胶状的稠度，但在齿轮运行过程中却像稠油一样流动。称为“增粘剂”的特殊添加剂可以改善均匀的轻质触变润滑脂的粘附性，而不会损害其流动性。塑料齿轮特别需要增粘剂。

柔软附着力强的合成润滑脂可以解决各种问题。例如，在往复锯的设计中，摆动（往复）组件和齿轮箱都需要润滑剂。摆动组件的工作速度、热量和滑动运动要求使用润滑脂应足够柔软，以适应各个零件之间的紧密公差，但又不会柔软到操作过程中会倾斜或滴落。变速箱要求润滑剂具有抗塌陷能力。润滑脂由锂皂增稠剂和温和增粘剂配制而成的合成烃，可以同时完成这两项任务。

对于塑料齿轮，材料兼容性问题与对金属和密封材料一样重要。例如，酯，二酯和聚酯与聚碳酸酯，聚氯乙烯，聚苯乙烯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂不相容。相反，氟醚是显著惰性的，因此与几乎所有塑料齿轮材料都相容。