Vollsynthetisches Öl wird künstlich hergestellt. Rohöl wird in seine Bestandteile zerlegt und so wieder zusammengesetzt, dass es exakt die gewünschten Eigenschaften besitzt die auf einen Motor zutreffen. Es ist ein hochpreisiges Motoröl, es hat eine ideale Molekularstruktur und ein umfangreiches Zusatzstoff-Paket. Aufgrund der modernen Zusatzstoffe ist es jedoch für ältere Motoren ungeeignet.