水蒸氣蒸餾法是指將含揮發(fā)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(fā)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，后收集一定體積的蒸餾液；但蒸餾次數不宜過多，以免揮發(fā)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(fā)酵處理。
原理水蒸氣蒸餾法是分離純化有機化合物的重要方法之一，它是將水蒸氣通入含有不溶或微溶于水但有一定揮發(fā)性的有機物的混合物中，并使之加熱沸騰，使待提純的有機物在低于100℃的情況下隨水蒸氣一起被蒸餾出來，從而達到分離提純的目的。
當水和有機物一起共熱時，整個體系的蒸氣壓力根據分壓定律，應為各組分蒸氣壓之和。即p=pa+pb，其中p為總的蒸氣壓，pa為水的蒸氣壓，pb為不溶于水的化合物的蒸氣壓。當混合物中各組分的蒸氣壓總和等于外界大氣壓時，混合物開始沸騰。而混合物的沸點比其中任何一組分的沸點都要低些。因此，常壓下應用水蒸氣蒸餾，能在低于100℃的情況下將高沸點組分與水一起蒸出來。蒸餾時混合物的沸點保持不變，直到其中一組分幾乎全部蒸出（因為總的蒸氣壓與混合物中二者相對量無關）。
水蒸氣蒸餾常用于蒸餾在常壓下沸點較高或在沸點時易分解的物質，也常用十高沸點物質與不揮發(fā)的雜質的分離，在中藥制藥生產中是提取和純化揮發(fā)油的常用方法。水蒸氣蒸餾的應用只限于所得產品*（或幾乎）不與水互溶的情況i組分互不相溶的混合液，將分成兩層。當它們受熱氣化時，其中各組分蒸氣壓僅由它們的溫度決定，而與其組成無關（只要此液層存在），理論上應等于該溫度下各純組分的飽和蒸氣壓，因此，混合液液面上方的蒸氣總壓等于該溫度下各組分蒸氣壓之和．若外壓為大氣壓，則只要混合液中各組分的蒸氣壓之和達到一個大氣壓，該混合液即可沸騰，此時混合液的沸點較任一組分的沸點為低，此即水蒸氣蒸餾的原理。
特點水蒸氣蒸餾法只適用于具有揮發(fā)性的，能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞，與水不發(fā)生反應，且難溶或不溶于水的成分的提取。此類成分的沸點多在100℃以上，與水不相混溶或僅微溶，并在100℃左右有一定的蒸氣壓。當與水在一起加熱時，其蒸氣壓和水的蒸氣壓總和為一個大氣壓時，液體就開始沸騰，水蒸氣將揮發(fā)性物質一并帶出。例如中草藥中的揮發(fā)油，某些小分子生物堿一蕭堿、檳榔堿，以及某些小分子的酚性物質。牡丹酚（paeonol）等，都可應用本法提取。有些揮發(fā)性成分在水中的溶解度稍大些，常將蒸餾液重新蒸餾，在蒸餾出的部分，分出揮發(fā)油層，或在蒸餾液水層經鹽析法并用低沸點溶劑將成分提取出來。例如玫瑰油、原白頭翁素（protoanemonin）等的制備多采用此法。
水蒸氣蒸餾法需要將原料加熱,不適用于化學性質不穩(wěn)定組分的提取。