从中药中提取得到的挥发油是混合物，须进一步分离、处理才能提高挥发油的纯度。以致得到单体。常用的分离方法有冷冻处理、分馏法、化学分离法和色谱法。在实际工作中往往几种方法配合使用才能得到纯度更高的挥发油或者单一的成分。

一、冷冻结晶法

有的挥发油在冷却时，其主要成分可结晶析出，从而达到分离的目的。将挥发油置于0°以下，必要时可将温度降至-20°C，使挥发油中某些化合物呈固体状结晶析出，然后将结晶物与其他液体成分分离，从而得到较纯的产品。该法优点是操作简单，污染小；缺点是分离不完全，需要多次纯化才能达到所需的产品要求。如薄荷醇分离精制为：薄荷油降温冷至-10°C，12h析出第一批粗脑，再在-20°C冷冻24h可析出第二批粗脑，粗脑加热熔融，在0°C冷冻即可得较纯薄荷脑。方法简单但分离不全，滤出析出物后的油称为脱脑油，如薄荷油称为“薄荷素油”，仍含有约50%的薄荷脑。

二、分馏法

挥发油所含成分不同，沸点亦有所差别，利用沸点不同，可采用分馏法对挥发油进行分离。分馏法可分为普通分馏法和分子蒸馏法。普通分馏法是利用挥发油的沸点不同，通过调节蒸馏温度依此得到不同的产品，从而将中药材挥发油中各组分分离出来。在接近挥发油沸点温度时，某些成分往往会被破坏，所以常常采用减压分馏。分子蒸馏是一种比较理想的可用于液-液分离或精制的技术，也叫短程蒸馏。适用于沸点高、热敏性及易氧化物系的分离，能解决常规蒸馏技术不能解决高沸点、热敏性及易氧化物料的分离提纯问题。分馏法对挥发油进行分离，在35~70℃/10mmHg被蒸馏出来的为单萜烯类化合物;70~100℃/10mmHg被蒸馏出来的是单萜的含氧化合物;更高的温度被蒸馏出来的是倍半萜烯及其含氧化合物。沸点的规律为单萜中随双键减少而降低，三烯>二烯>一烯，含氧单萜随着功能基的增加而升高，醚<酮<醛<醇<羧酸，酯比相应醇的沸点高，含氧倍半萜的更高。

三、色谱法

色谱法又称为层析法(chromatography),是一种物理或物理化学分离分析方法。它是利用混合物不同组分在两相中具有不同的分配系数(或吸附系数、渗透性等),当两相做相对运动时，不同组分在两相中进行多次反复分配实现分离后，通过检测器得以检测，进行定性定量分析。其中不动的一相成为固定相，而携带混合物流过此固定相的流体成为流动相。色谱法已广泛应用于各个领域，成为多组分混合物的最重要的分离方法，在各学科中起着重要作用。近50年来，由于气相色谱法、高效液相色谱法及薄层扫描法的飞速发展，色谱学形成一门专门的科学。

柱色谱在吸附柱色谱分离挥发油中应用最广泛的就是硅胶和中性氧化铝。多采用己烷或石油醚混以不同比例的乙酸乙酯组成的洗脱剂。经粗分处理以后的挥发油，以己烷或石油醚等溶剂溶解后上柱，分离得到单体化合物。可用硝酸银-硅胶或硝酸银-氧化铝柱色谱分离上述色谱条件难以分离的挥发油。其分离原理根据挥发油成分中双键的数目和位置不同，与硝酸银形成络合物难易程度和稳定性不同，而达到分离的目的。例如将α-细辛醚、β-细辛醚和欧细辛醚的混合物，通过用20%硝酸银处理的硅胶柱，用苯-乙醚(5:1)洗脱，分别收集，并用薄层检查，α-细辛醚苯环外双键为反式，与硝酸银络合不牢固，先被洗下来，β-细辛醚为顺式，与硝酸银络合的能力虽然大于a-细辛醚，但小于欧细辛醚，因欧细辛醚的双键为末端双键，与硝酸银结合能力最强，故β-细辛醚第二个被洗下来，欧细辛醚则最后被洗下来。

薄层色谱适用于特别难分离挥发油的分离。而一般选择中性氧化铝作为吸附剂。可用连续二次层析及不同展开剂二次层析等展开方式，以便获得较好的分离效果。

四、气相色谱法

气相色谱法是流动相为气体(称为载气)的色谱法;该法是根据各类成分沸点的不同来进行分离。分离单萜烃类可采用极性固定相，也可采用非极性固定相，而采用极性固定相分离倍半萜成分效果较好。气相色谱法具有分离速度快、分辨率高、灵敏度高等优点，能很好地解决挥发性药物的分析问题。气相色谱法最大的弱点在于其受样品蒸气压的限制，对于挥发性小的或热不稳定成分需采用衍生化法或裂解法以增加其挥发性，但也由此增加了操作的复杂性。

五、化学分离法

化学分离法是根据挥发油中各组成成分的结构或官能团的不同，用化学方法进行处理，使各组分得到分离的方法。

(一)碱性成分的分离

分离挥发油中的碱性成分时，可将挥发油溶于乙醚，加1%硫酸或10%盐酸萃取，分取的酸水层碱化，用乙醚萃取，蒸去乙醚即可得到碱性成分。

(二)酚、酸性成分的分离

将挥发油溶于等量乙醚中，先以5%的碳酸氢钠溶液直接进行萃取，分出碱水液，加稀酸酸化，用乙醚萃取，蒸去乙醚，可得酸性成分。继用2%氢氧化钠溶液萃取，分取碱水层、酸化后，用乙醚萃取，蒸去乙醚可得酚性成分。工业上从丁香罗勒油中提取丁香酚就是应用此法。

(三)羰基化合物-醛酮成分分离

常用亚硫酸氢钠或吉拉德(Girard)试剂，使亲脂性的羰基化合物(醛、酮成分)转变为亲水性的加成物而分离，但亚硫酸氢钠只能与醛类和部分酮类成分形成加成物，而吉拉德试剂则对所有含羰基化合物都适用。

(四)亚硫酸氢钠法

挥发油经处理除去酚、酸类成分后的母液，经水洗至中性，以无水硫酸钠干燥后，加30%亚硫酸氢钠饱和液在低温下短时间振摇，一般即有加成物(多为结晶)析出，分出水层或加成物结品，加酸或碱液处理，使加成物水解，以乙醚萃取，可得醛或酮类化合物。但应注意，提取时间不应过长，温度不要过高。否则有使双键与亚硫酸氢钠加成的可能，形成不可逆的双键加成物，因为如柠檬醛的分离条件不同加成物各异，过量的亚硫酸氢钠会形成不可逆的双键加成物。

(五)吉拉德试剂法

提出酸性成分后的中性挥发油部分，加入Girard试剂的乙醇溶液和10%乙酸以促进反应的进行，加热回流1h，待反应完成后加水稀释，使生成水溶性的缩合物，用乙醚提取除去不具羰基的组分，分取水层，酸化，再用乙醚萃取，蒸去乙醚即可得原羰基化合物。有些酮类化合物和硫化氢生成结晶状的衍生物，此物质经碱处理又可得到酮化合物。

(六)醇类成分的分离

将挥发油与丙二酸单酰氯或邻苯二甲酸酐或丙二酸反应生成酯，再将生成物转溶于碳酸钠溶液中，用乙醚洗去未作用的挥发油，将碱溶液酸化，再用乙醚提取所生成的酯，蒸去乙醚，残留物经皂化，分得原有的醇类成分。

(七)其他类成分的分离

大多数萜烃是不饱和的，可以通过形成结晶性加成物分离;薁类和醚类可用浓酸提取，经稀释后可得原来成分;醚类与浓酸形成的盐有时易于形成结晶析出，或利用Br、HCI、HBr等试剂与双键加成生成结晶，可借以分离和纯化。酯类成分一般采用精密分馏和色谱分离，现尚无适宜的化学分离方法。