植物精油成分可简单分为两大组不同的化学成分：碳氢化合物-几乎是由萜类（单萜、倍半萜和二萜）组成；氧合化合物-主要是酯、醛、酮、醇、酚和氧化物。

萜类是许多植物和花卉精油的主要成分，是精油的基本成分，主要有两类萜：单萜和倍半萜。由于各种各样的工业原因，一些香水公司为了制造更强烈的气味而将精油“脱烯”（如去除d-柠檬烯的柠檬油）。然而，当去掉萜烯时，也去掉了这些精油的主要疗愈特性。

酯类是有机酸和醇类或酚类发生化学反应的结果，是精油中发现的最广泛的一类。大多数通常是温和和非常稳定的化合物，水果气味；而其他的则较为强力，有药味。酯类对炎症和皮肤刺激有效，也能抗真菌，对神经系统有放松和镇静的作用。

醛类通常存在于具有柠檬气味的精油中，如香茅、柠檬草和柠檬桉树，但有些精油具有草本和干燥的气味。柠檬醛在香水中广泛使用（合成醛在香奈儿5号中起着重要作用）。它们有时会对皮肤有刺激性，应该在使用前稀释，但当它们的气味被吸入时非常有效。醛类具有抗感染、抗病毒、消炎和镇静作用。

酮类当适当地使用时，有强大的好处，包括：镇静、镇定、愈合伤口、祛痰、消炎。但是，它们也可能是最具潜在危险的。潜在危险最大的酮是在苦艾、鼠尾草、艾菊、崖柏和洋艾精油中发现的侧柏酮。精油中发现的其他有潜在危险的酮类还有胡薄荷中的胡薄荷酮和海索草中的松樟酮。据说酮类药物能引起癫痫发作、流产、破坏中枢神经系统。误用通常发生在忽视适当的每日剂量，导致有害物质在体内积聚。例如，假设一种油的推荐剂量是每天只在皮肤上滴4滴，而你每天都要滴6滴。含有少量酮的精油包括：罗马洋甘菊、薰衣草、薄荷和留兰香。

醇类-以其抗菌、抗感染和抗病毒特性而闻名。它们创造了一种令人振奋的特性，而且被认为是无毒的。精油中的大多数醇类都有一种甜的、绿色的、有时是木质的气味，而且很清新很舒服。

酚类与醇类非常相似，除了它们通常有一种更辛辣和药用的气味。酚类物质具有镇痛、防腐、抗感染、抗痉挛、抗病毒、杀菌、消化、利尿、祛痰、镇静和免疫系统兴奋剂等作用。然而，富含酚类物质的精油被认为是对皮肤和粘膜最具刺激性的精油，会引起皮炎和致敏。如果精油中含有高浓度的酚类物质，那么精油应该稀释到很低浓度涂抹在皮肤上，并且只能短时间使用。这些油的例子有丁香、百里香和罗勒精油。

氧化物是最常用的防腐剂，具解充血和祛痰的性质。氧化物通常具有新鲜、强烈和医药的芳香。一些例子包括：桉树、迷迭香、白千层和茶树。