变压器油有着非常复杂的化学组成，大概含有几千种化合物，碳、氢两元素占居主要成分，这些化合物归纳起来，一般来说划分为以下四类：烷烃CnH2n+2、环烷烃 CnH2n、芳香烃和不饱和烃。

烷烃归属饱和烃，俗称石蜡烃。烷烃电气性能优异，表现为化学安定性较好、闪点较高。其低温流动性不佳，即凝点很高。含直链烷烃的变压器油当油温下降到某一温度，就会开始凝固，其自由流动性就会消失，限制了其在地域上应用。一般来讲，若烷烃分子中的碳原子在四个以下，则为气态；若分子中的碳原子为5～15个，则为液态，它是石油的主要成分；若烷烃分子中的碳原子在16个以上，则为固态，其悬浮在石油中。从化学分子构效关系可知，烷烃具有更好的化学稳定性和较高的安全性等优良性能，但它的流动性在室温下便很差，即凝点较高。