Các lợi ích sức khỏe có thể có của tinh dầu sả chanh bao gồm tác dụng chống nấm và chống lo âu, theo About.com. Các cá nhân cũng sử dụng dầu sả chanh như một loại thuốc chống côn trùng hoặc để giảm đau và căng thẳng, và những người khác sử dụng nó trong liệu pháp hương thơm để điều trị mụn trứng cá, nấm da chân, chứng khó tiêu, đổ mồ hôi nhiều và đau đầu. Có rất ít nghiên cứu khoa học chứng minh lợi ích sức khỏe của tinh dầu sả.
Một nghiên cứu năm 2011 sử dụng chuột cho thấy tinh dầu sả chanh có thể giúp giảm lo lắng bằng cách ảnh hưởng đến mức độ axit gamma-aminobutyric trong não, theo About.com. Nghiên cứu sơ bộ cũng cho thấy rằng tinh dầu sả chanh có thể làm chậm sự phát triển của một số loại nấm, chẳng hạn như nấm thay thế Alternaria, một loại nấm có liên quan đến nhiễm trùng ở đường hô hấp trên. WebMD cho biết thêm, tinh dầu có thể giúp ngăn ngừa sự phát triển của một số loại nấm men và vi khuẩn. Nước sả có thể có hiệu quả để điều trị các triệu chứng của nấm miệng khi uống trong 10 ngày. Nghiên cứu ban đầu cho thấy rằng những bệnh nhân có lượng cholesterol cao dùng dầu sả bằng đường uống trong ba tháng không có tác dụng giảm cholesterol.
Một số cá nhân thoa tinh dầu sả chanh trực tiếp lên da để điều trị đau dạ dày, đau đầu, đau bụng và đau cơ, WebMD xác nhận. Một số chất trong sả có thể đóng một vai trò nào đó trong việc hạ sốt, giảm đau và kích thích tử cung, đồng thời chúng có thể có đặc tính chống oxy hóa.
Theo The Atlantic, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng gel rửa tay có chứa dầu sả làm giảm MRSA trên da, khiến nó trở thành một phương tiện đầy hứa hẹn để kiểm soát sự lây lan của nhiễm trùng MRSA trong các bệnh viện. Tinh dầu cũng có thể hữu ích trong việc ngăn ngừa ung thư da do đặc tính chống oxy hóa của nó, theo Drugs.com. Các nền văn hóa Nam Mỹ, Ấn Độ và Trung Quốc đã sử dụng sả để điều trị rối loạn thần kinh và tiêu hóa, sốt, nhức đầu, đau dạ dày và đau thấp khớp.