精油の成分の構成や有効成分・毒性のレベルなどの解明は近年かなり進んできているが、個々の成分が体内で何を引き起こしているのかについては、分子生物学レベルの研究が待たれる。ここでは、伝統的な植物療法から推測される精油の働きについて述べるにとどめる。

生体組織への直接的な関与
例：ローマン・カモミールの（筋肉などの）鎮痙作用、ローズマリーの血行促進作用、ラベンダーの止血作用、など
防御システムを助ける働き
例：ティートリーの抗菌作用、フランキンセンスの免疫強化作用、ユーカリの去痰作用、など
代謝を助ける働き
例：ジュニパーの利尿作用、グレープフルーツのリンパ系刺激作用、など
心身のバランスへの関与
クラリセージのエストロゲン様作用、ペパーミントの三半規管の調整作用、ネロリの抗不安作用、など
なおこれらの作用はそれぞれの精油の働きの一端に過ぎない。精油はそれぞれに様々な性格をもち、組み合わせることによりさらに多様な作用を見せる場合もある。また、用法を誤ればかえって心身に害をもたらす場合もあるので注意が必要である。