水蒸氣蒸餾法是指將含揮發性成分藥材的粗粉或碎片，浸泡濕潤后，直火加熱蒸餾或通入水蒸汽蒸餾，也可在多能式中藥提取罐中對藥材邊煎煮邊蒸餾，藥材中的揮發性成分隨水蒸氣蒸餾而帶出，經冷凝后收集餾出液，一般需再蒸餾1次，以提高餾出液的純度和濃度，最后收集一定體積的蒸餾液；但蒸餾次數不宜過多，以免揮發油中某些成分氧化或分解。本法的基本原理是根據道爾頓定律，相互不溶也不起化學作用的液體混合物的蒸汽總壓，等于該溫度下各組分飽和蒸氣壓（即分壓）之和。因此盡管各組分本身的沸點高于混合液的沸點，但當分壓總和等于大氣壓時，液體混合物即開始沸騰并被蒸餾出來。

一般將水蒸氣蒸餾法分為三種形式;水中蒸餾、水上蒸餾和水氣蒸餾。處理各種芳香植物時，在使用蒸餾手段提取精油之前，往往還需要對植物原料進行某些前處理。如果是草類植物或者采油部位是花、葉、花蕾、花穗等，一般可以直接裝入蒸餾器進行加工處理:但如果采油部位是根莖等,則一般須經過水洗、曬干或陰干，粉碎等步驟，甚至還要經過稀酸浸泡及堿中和;此外有些芳香植物需要首先經過發酵處理。