Zat berminyak dengan bau aromatik yang diperoleh dengan mengekstraksi dan memisahkannya dari tumbuhan disebut minyak atsiri, disebut juga minyak atsiri tumbuhan. Dalam beberapa tahun terakhir, semakin banyak penelitian yang berfokus pada efek antibakteri dari minyak atsiri. Dengan menggunakan ekstraksi ultrasonik untuk memperoleh minyak atsiri dari daun mugwort dan kunyit, ditemukan bahwa minyak atsiri ini dapat menghambat bakteri patogen seperti Staphylococcus aureus, Escherichia coli, dan Staphylococcus epidermidis. Selain itu, minyak atsiri Forsythia suspensa memiliki efek antibakteri yang lebih luas, dan minyak atsiri Forsythia suspensa dari berbagai asal juga dapat menghambat bakteri. Penelitian telah menemukan bahwa komponen senyawa utama dalam minyak atsiri merupakan kunci untuk mengerahkan aktivitas antibakteri, seperti timol dan carvacrol dalam minyak atsiri thyme, eugenol dalam minyak atsiri kayu manis, eugenol dalam minyak atsiri perilla, sinamaldehida dalam nilam, minyak atsiri kayu manis, dan berbagai zat antrakuinon dalam minyak atsiri safflower. Hasil percobaan di atas mencerminkan efek antibakteri minyak atsiri dalam ekstrak tumbuhan tunggal. Cara lain adalah dengan mencampurkan minyak atsiri tumbuhan dengan natrium butirat untuk mempelajari efek antibakteri sinergisnya. Hasilnya menunjukkan bahwa dibandingkan dengan hanya menambahkan minyak atsiri, campuran tersebut meningkatkan efek penghambatan terhadap Escherichia coli, namun tidak berpengaruh pada laktobasilus.
Metode ekstraksi minyak atsiri safflower juga dapat diproses menggunakan distilasi uap dan ekstraksi cairan CO2 superkritis. Hasil uji antibakteri in vitro menunjukkan bahwa minyak atsiri safflower yang diperoleh dari kedua metode tersebut memiliki sifat antibakteri berspektrum luas. Dibandingkan dengan bakteri Gram-negatif, minyak atsiri tanaman safflower memiliki kerusakan dan efek antibakteri yang lebih baik terhadap bakteri Gram-positif, sehingga menyimpulkan mekanisme antibakteri minyak atsiri: karena minyak atsiri bekerja pada membran sel bakteri untuk waktu yang lebih lama, secara bertahap meningkatkan permeabilitas membran sel, mengakibatkan kebocoran ion natrium, kalium, dan kalsium intraseluler, peningkatan konduktivitas sel, dan kematian bakteri. Melalui pemindaian mikroskop elektron, dapat diamati bahwa minyak atsiri safflower juga bekerja pada membran sel Escherichia coli, menyebabkan berbagai tingkat pecahnya permukaan halus membran sel Escherichia coli, mengubah permeabilitas membran sel, dan menyebabkan kebocoran protein intraseluler dan pelepasan ion kalium, sehingga menyebabkan kematian Escherichia coli. Penyebab pecahnya membran sel mungkin karena minyak atsiri safflower mempengaruhi pembentukan pori-pori pada permukaan membran sel sehingga menyebabkan kerusakan pada membran sel, dan kerusakan membran sel menjadi lebih jelas seiring dengan meningkatnya konsentrasi minyak atsiri safflower.
Mekanisme antibakteri minyak atsiri bunga kamelia mencakup tiga aspek: Di satu sisi, dapat merusak struktur sel, tidak hanya menimbulkan efek kerusakan yang sama pada membran sel bakteri berbahaya seperti minyak atsiri safflower dan kayu manis, tetapi juga menimbulkan efek kerusakan pada struktur dan fungsi dinding sel bakteri berbahaya sehingga menyebabkan kebocoran asam nukleat; Di sisi lain, hal ini dapat mencegah pembentukan biofilm baru dengan mengurangi biomassa dan aktivitas sel biofilm, sehingga menghancurkan biofilm yang sudah terbentuk sebelumnya; Selain itu, uji hidrofobisitas permukaan bakteri menunjukkan bahwa minyak atsiri safflower dapat menurunkan kemampuan adhesi strain bakteri. Jalur spesifik dari mekanisme antibakteri ini masih belum jelas dan memerlukan eksplorasi lebih lanjut.

