和以前的做法一样，科学家们似乎决心要从中找出一种使人保持健康或者患病的神奇成分，而不从整体来考虑。分析饮食组成和找出食物中看似简单的主要成分是很复杂的工作，营养学界在这方面建树不大，在这一领域进行的研究也受到了误导。即使看起来很简单的纯橄榄油中也含有长度和结构各异的多种脂肪酸。其中最主要的是油酸（oleic acid），一种含有双键的单不饱和脂肪酸，高质量的油品中80%是油酸。另外，其中也含有棕榈酸（palmitic，是饱和脂肪酸）、亚油酸（linoleic，是多不饱和脂肪酸）和几百种其他成分，以及30种酚类化合物。找出哪种成分最为关键可不是容易事。
在加热和煎炸过程中，橄榄油的性状也会改变，其他“更健康的油”的推崇者认为橄榄油沸点较低，在加热过度或者烧焦的情况下会生成“有毒物质”。这一事例再次证明营养研究领域习惯于从几千种成分中挑出几种，不管它们在天然状态下是与哪些分子共同作用的，而给它们打上“致死性”或者“有益健康”的标签。实际上没有确凿的证据表明用橄榄油烹饪有害健康或者与生食相比对健康有何不同影响。
有三种不同的橄榄油：昂贵的优质特级初榨橄榄油，表示新鲜程度和品质的酸度低于0.8%，香味浓烈，有时略带苦味。这是快速压榨过程中产生的，压榨在低温下进行，宣传称之为“冷榨橄榄油”。初榨橄榄油是第二等级，酸度比特级要高，也有较好的香气；最后是普通的橄榄油。最后一种由前两种的残渣通过工业化的提炼而成，价格低廉，味道寡淡，但可能会添加少量特级油以增加香味。研究表明三种橄榄油的功效很不一样，大部分意大利和希腊产的都是优质特级初榨橄榄油。优质特级初榨橄榄油含有最丰富的多酚（polyphenols），多酚类性状特殊，可能正是这种物质使橄榄油具有健康功效。用于面包酱和加工食品中的低档橄榄油可能没有相同的功效。