Когато вдишваме етерични масла (или каквито и да било други аромати), малките ароматни молекули се пренасят през носната кухина чрез обонятелни нерви към обонятелния епител –тъкан, която обединява милиони сетивни неврони. Невронните клетки съдържат протеини, наречени рецептори, които улавят ароматните молекули. Рецепторите са като ключалки, които се отключват с ароматните молекили, минаващи покрай тях.

Хората имат около 450 различни вида обонятелни рецептора (кучетата, например, имат два пъти повече). Веднъж щом ароматната молекула се свърже с рецептора, тя инициира електрически сигнал, който преминава от сетивните неврони до обонятелната луковица (структура, намираща се в основата на главния мозък, която след това препраща сигнала до други части на мозъка за допълнителна обработка). Този сигнал отива към зона, намираща се точно зад обонятелната луковица, чият работа е да разпознава аромата. Ароматна информация се изпраща също и до таламуса, чиято функция е да разпознава цялата сетивна информация, идваща към мозъка. Таламусът е разпределителното табло, което в зависимост от вида на ароматната молекула бързо изпраща сигнал до специфични мозъчни зони.

Тези мигновени сингали, които таламусът изпраща до другите мозъчни части предизвикват определени емоционални реакции и връщат в паметта ни определени спомени. На всеки от нас се е случвало да усети аромат, който му напомня за бивше гадже, например. Това се случва, защото таламусът изпраща ароматна информация до хипокампуса и амигдалата, които са два от основните мозъчни центъра, свързани с паметта и ученето. От друга страна, ароматните молекули на цитрусовите етерични масла например, се свързват с префронталния кортекс и имат стимулиращ и събуждащ ефект върху ума.

Ефектите, които ароматните молекули оказват върху мозъка ни, обясняват защо се чувстваме по-будни и енергични, след като сме усетили аромат на кафе или грейпфрут и по-спокойни, когато около нас се разнася аромат на лавандула. Всичко това се случва преди рационалните мозъчни центрове да са се активирали и не е съзнателен процес. Но познанието за това как ароматите влияят на мозъка ни, а от там и на емоционалното ни състояние, енергийните ни нива и способността ни да помним, може да ни послужи като база за използването на етерични масла в ежедневието.