Az illóolajok a vízgőzzel együtt desztilláló anyagok, melyek a normál hőmérsékleten elillannak, és általában a szaglóérzéket ingerlik. A gyógynövények nagy százaléka tartalmaz illóolajat, melyeknek eltérő kémiai szerkezetük alapján kb. 1000 féle képviselője ismert. Gyógyító hatású illóolaj tartalmuk azoknak a növényeknek van, melyeknek illóolaj tartalma 0,01%-ot meghaladja. Folyékony vagy glikozidos formában fordulnak elő, hatóanyagainak összetevőit a fenilpropil, a szeszkviterpén, monoterpén, a szénhidrogének, alkoholok, észterek, aldehidek, ketonok és oxidok alkotják.
Az illóolajoknak szélhajtó (-koriander, ánizs, édeskömény, kamilla), nyugtató – stressz (-kakkukfű, levendula, citrom, borsmenta, eukaliptusz, fenyő, szegfűszeg), oldó (-macskagyökér, levendula, citromfű, komló, rozmaring), gyulladáscsökkentő (-kamilla, levendula, szegfűszeg, cickafark, rozmaring), fertőtlenítőnyákoldó-köptető (-bazsalikom, ánizs, mentol, kámfor, eukaliptusz, édeskömény) vizelet-hajtó (-kurkuma, ánizs, kálmos, angelika, kömény, borsmenta, marojanna, fahéj, narancs), és (-zeller, petrezselyem, lestyán, boróka), gombaölő és baktériumölő (-fahéj, szegfűszeg, teafa, bazsalikom, kamilla, ánizs, citrom, kakkukfű, fenyő) , emésztést segítőhelyi izgató hatásuk van (-kámfor, rozmaring, eukaliptusz, boróka, terpentin).
Az illóolajok nagy mennyiségben mérgezést okozhatnak, mellékhatásokkal is rendelkezhetnek, illetve allergizálhatnak az arra érzékeny embereknél ( pl. kamilla, citromfű, zsálya, árnika, levendula, menta, borsmenta – a borsmenta olaj használata gyermekeknél tilos), vesebetegek a borókát nem alkalmazhatják, májbetegek a terpentinolajat és a zsályát nem használhatják, a fehér üröm illóolaja hallucinációt és görcsöket okozhat, a petrezselymet (apiol olajtartalom), sáfrányt és a borókát terhesek nem alkalmazhatják, és fényérzékenységet okoz pl. az orbáncfű, a bergamott és citromolaj.