燃油稀释主要是由于直喷发动机，直接将汽油喷入气缸内点燃。在喷射过程中会有少量燃油喷射到气缸壁上，由于温度过低和未参与燃烧的油气凝结成油滴，沿着气缸壁，经过它与活塞环之间的间隙进入油底盒。发动机由于低温补偿，会增加喷油量，使这一现象进一步加剧。因此在低温情况下，直喷发动机出现燃油稀释，基本是不可避免的现象。直喷发动机还没有成为主流的时代，由于燃油是喷射到进气歧管中，与空气形成混合气进入到气缸之内，减少了直接接触气缸壁的可能，燃油稀释现象并不突出。
现代发动机都配有曲轴箱强制通风系统。发动机正常工作温度下，汽油极易会发成油气，与通过窜气进入曲轴箱的燃烧废气和少量水汽一起积聚在曲轴箱中。强制通风系统通过引入空滤中的新鲜空气，通过PCV阀将这部分气体吹入进气道再次参与燃烧。为了避免烧机油和机油增多，在PCV阀附还配备了油气分离器，机油冷却回收。当然无论何种形式的油气分离器，都不能够做到100%的回收。
由于油气分离器需要达到一定温度，让混在机油中的汽油挥发成气体才能够发挥最大效率。多数发动机在低温环境下工作都会产生燃油稀释，也就是机油增多现象。特别是在低温下，短途低速行驶。由于发动机工作温度过低，强制通风系统无法完全发挥作用，而燃油不断进入油底盒之中，很容易造成燃油稀释的现象。
