Кунжутное масло богато ненасыщенными жирными кислотами и имеет несколько очень важных вторичных компонентов, таких как сезамин, сезамолин сесамол.
Последний с его антиоксидантными свойствами дает масло высокую химическую стабильность, избегая прогорклости, делая кунжутное масло наиболее стойким к окислению среди других масел растительного происхождения.