橄欖油可預防動脈硬化及其並發癥、高血壓、心臟病、心力衰竭、腎衰竭和腦出血。
在阿爾特彌斯·西莫普勒斯博士寫的《歐米茄健康》中。《簡單易行的長壽計劃》壹書中提到，食用油中的ω-6脂肪酸可以使動脈收縮，從而迫使心臟超時工作，引起高血壓。橄欖油中的ω-3脂肪酸可以增加壹氧化氮(壹種重要的化學物質)的含量，並放松妳的動脈，從而防止高血壓引起的動脈損傷。
此外，ω-3脂肪酸還可以從兩個方面防止血栓的形成。首先，可以降低血小板的粘度，使血小板和纖維蛋白原不容易纏結；其次，ω-3脂肪酸可以減少纖維蛋白原的量，大大降低血栓形成的概率。
2.改善消化系統的功能
橄欖油含有高於任何植物油的不飽和脂肪酸，富含維生素A、D、E、F、K等脂溶性維生素和胡蘿蔔素、抗氧化劑等成分，不含膽固醇，因此人體消化吸收率極高。具有降低胃酸、預防胃炎和十二指腸潰瘍的作用。
還能刺激膽汁分泌，加劇胰酶活性，降解油脂，被腸粘膜吸收，從而減少膽囊炎、膽結石的發生。還具有潤腸的作用，長期食用能有效緩解便秘。
3.保護皮膚
橄欖油富含角鯊烯和對皮膚親和力極佳的必需脂肪酸，能快速吸收，有效保持皮膚彈性和滋潤；
橄欖油富含單不飽和脂肪酸、維生素E、K、A、D和酚類抗氧化劑，能消除面部皺紋，防止皮膚衰老，保護頭發，防止手腳皸裂，是壹種可食用的美容護膚品。此外，在皮膚上塗抹橄欖油可以抵抗紫外線，預防皮膚癌。
4.改善內分泌系統的功能
橄欖油可以提高機體的代謝功能。這是因為橄欖油中含有80%以上的單不飽和脂肪酸和omega-3脂肪酸，omega-3脂肪酸中的DHA可以增加胰島素的敏感性。細胞膜中不飽和脂肪酸含量越高，其雙鍵越多，活性越強。六個雙鍵的DHA是最不飽和的脂肪酸，使細胞膜最活躍。
活性強的細胞膜上胰島素受體越多，對胰島素就越敏感。當人體攝入適當比例的脂肪酸，新陳代謝會更加正常，肥胖和糖尿病的概率也會降低。最新研究結果表明，健康人群食用橄欖油後，葡萄糖含量可降低12%。因此，橄欖油成為防治糖尿病的最佳食用油。
5.對骨骼系統的益處
橄欖油中的天然抗氧化劑和omega-3脂肪酸有助於人體吸收鈣、磷、鋅等礦物質，促進骨骼生長。此外，ω-3脂肪酸有助於維持骨密度，減少自由基(高活性分子)引起的骨質疏松。