Thành phần hóa học của nước hoa thường được tạo thành từ hai thành phần: chất nền và các loại dầu thơm khác nhau. Bazơ thường được làm từ hỗn hợp nước (H2O) và rượu etylic (C2H6O), trong khi thành phần hóa học của dầu rất khác nhau, tùy thuộc vào loại dầu được chiết xuất từ đâu.
Lớp nền của nước hoa được sử dụng để giữ nước hoa bám vào da trong khi bay hơi để lan tỏa mùi hương. Dầu chứa các nốt hương, ba mùi hương tạo nên mùi phức hợp, của nước hoa. Nước hoa tự nhiên thường chứa ít nhất ba loại dầu riêng biệt, trong khi nước hoa tổng hợp thường chứa một hợp chất hóa học duy nhất tạo nên cả ba loại dầu.
