瀝青“老化”是指瀝青從煉油廠被煉制出來后，在儲存、運輸、施工及使用過程中，由于長時間暴露在空氣中，在環境因素如受熱、氧氣、陽光和水的作用下，會發生一系列的揮發、氧化、聚合，乃至瀝青內部結構發生變化，同時發生性質變化，導致路用性能劣化的過程。瀝青老化是一個逐漸發生的過程，它的速率直接影響路面的使用壽命，因而是影響瀝青路面耐久性的主要因素。
2．運輸、儲存、加熱過程中的老化
瀝青自從煉油廠煉制出來以后，直至拌制瀝青混合料之前，一直裝在保溫的瀝青罐內，瀝青的熱態儲存、熱態運輸、在儲油罐內預熱、配油釜內調配等過程，往往經歷很長的時間。由于溫度升高加速分子的運動，除引起瀝青蒸發外，還能引起瀝青發生某些物理化學變化。在這個時期，瀝青老化的 機理主要是：
①由于受熱使瀝青中的輕質油分不斷揮發，使瀝青變硬變脆，降低粘結性：
②儲罐表面的瀝青與空氣接觸，與空氣中的氧氣會發生一些聚合反應，瀝青也會發生一定程度的老化；
③瀝青在管道內不斷運行并由儲罐頂處灑落到罐內時，瀝青的表面積增大，瀝青將發生氧化反應。由于這段時間內瀝青還儲存在儲油罐中，瀝青的數量多、深度大，接觸加熱源及空氣的面積較小，所以老化并不會很嚴重。試驗證明，如果瀝青是被密閉封存的，并且不再加熱，以冷態儲存，可以儲存許多年也不會有明顯的老化。瀝青從煉油廠到拌和廠的加熱溫度一般在170℃左右。由于油罐封閉，接觸空氣面積小，所以這一階段瀝青的技術性能幾乎沒有變化，因此在運輸過程中瀝青幾乎不發生老化。
3、加熱拌和及鋪筑中的老化
瀝青最主要也是最常規的使用方式，是采用熱拌瀝青混合料的施工方式，此時瀝青將經歷一個比儲存過程嚴重得多的老化過程。拌和過程中的老化是最重要的，通常稱之為熱老化。
瀝青在拌和機內與熱礦料混合，礦料溫度一般高達160一180℃，直接影響到瀝青的氧化和組分揮發。除了加熱溫度影響外，拌和時間、瀝青用量也會影響拌和過程中瀝青的老化。一般來說，拌和溫度越高、瀝青膜越薄，瀝青的老化也越嚴重。
4、路面使用過程中的老化
瀝青在路面使用過程中由于環境因素及荷載因素，特別是在水分、紫外線、瀝青拌和、鋪筑、使用的老化過程中，受到下列六種因素的作用：
①氧化作用，即氧氣與瀝青發生化學反應的過程，它的速率取決于環境溫度；
②揮發作用，輕質油分從瀝青中逐漸逸出，它也與溫度有關，一般發生很慢，是一個長時間的過程；
③聚合作用；
③聚合作用；
④觸變作用；
⑤膠體的脫水收縮作用
⑥分離和析出作用。