薰衣草精油是一種具有多種成分的複雜天然精油，其主要成分包括：
酯類。如乙酸芳樟酯和乙酸薰衣草酯，這些成分占據了薰衣草精油的大部分比例，提供了安撫神經和鎮靜情緒的效果。
醇類。例如薰衣草醇、沉香醇、香茅醇，這些成分具有消炎、抗菌和淨化的作用。
烯烴和酮類。如檸檬烯、丁香油烴、香豆素等，這些化合物也為薰衣草精油帶來了獨特的香氣和療效。
其他成分。如龍腦、a-蒎烯、丁酸酯等，這些成分對薰衣草精油的香氣和效果都有貢獻。
不同品種和產地的薰衣草精油成分比例可能有所不同，導致其在使用效果上的微妙差異。例如，真正薰衣草的酯類含量較高，適合用於安撫神經系統，而穗花薰衣草的酯類成分較低，但含有較高比例的1.8桉油醇，更適合用於提振精神和處理呼吸系統問題。