旋转钻井初期，钻井液的主要作用是把岩屑从井底携带至地面。钻井液被公认为至少有以下十种作用：

（1） 清洁井底，携带岩屑。保持井底清洁，避免钻头重复切削，减少磨损，提高效率。

（2） 冷却和润滑钻头及钻柱。降低钻头温度，减少钻具磨损，提高钻具的使用寿命。

（3） 平衡井壁岩石侧压力，在井壁形成滤饼，封闭和稳定井壁。防止对油气层的污染和井壁坍塌。

（4） 平衡（控制）地层压力。防止井喷，井漏，防止地层流体对钻井液的污染。

（5） 悬浮岩屑和加重剂。降低岩屑沉降速度，避免沉沙卡钻。

（6） 在地面能沉除砂子和岩屑。

（7） 有效传递水力功率。传递井下动力钻具所需动力和钻头水力功率。

（8） 承受钻杆和套管的部分重力。钻井液对钻具和套管的浮力，可减小起下钻时起升系统的载荷。

（9） 提供所钻地层的大量资料。利用钻井液可进行电法测井，岩屑录井等获取井下资料。

（10）水力破碎岩石。钻井液通过喷嘴所形成的高速射流能够直接破碎或辅助破碎岩石。