Из двух с лишним миллионов органических веществ 400 тыс. имеют более или менее резкий запах; большинство пахучих веществ имеют свой, характерный запах. Считают, что в пахучих веществах есть особая группа атомов-осмофоров (носителей запаха), которая обусловливает запах. Однако увеличение в одной молекуле числа осмофоров не усиливает запаха, а ослабляет его, а иногда и совсем уничтожает.

Основой групп-осмофоров часто бывают атомы кислорода, серы, азота, фосфора, мышьяка, селена. Вот примеры органических осмофоров:

Складываясь, запахи могут усиливать один другой, ослаблять или давать в итоге новый запах, порой ни на что не похожий, совершенно неожиданный.

Мускусный запах тринитробутилтолуола полностью исчезает при добавлении к нему небольшого количества сернокислого хинина, который сам ничем не пахнет. Уничтожают друг друга запахи кедрового дерева и каучука, йода и камфары. Запах ванили в мороженом пропадает через несколько минут, по если добавить немного кумарина, то аромат ванили будет чувствоваться очень долго.

Очень похожие по строению и свойствам вещества могут пахнуть по-разному. Например, формулы двух родственных веществ - эвгенола и дигидроэвгенола отличаются только в верхних цепочках:

Эвгенол является главной составной частью гвоздичного масла и сильно пахнет гвоздикой; дигидроэвгенол почти не имеет запаха. Ванилин и изованилин различаются лишь порядком расположения боковых групп атомов:

Ванилин - известнейшее душистое вещество, обладающее приятным запахом; изованилин начинает пахнуть только при нагревании.

Совершенно различные вещества могут давать одинаковый запах. Например, формулы мускуса и его заменителей несходны, но пахнут эти соединения одинаково или почти одинаково.

Запах порой зависит от концентрации вещества в воздухе. Например, запах концентрированного ионона напоминает кедр, а в разбавленном состоянии это же самое вещество пахнет фиалками.

Многие явления, связанные с запахом, нельзя с уверенностью объяснить, так как нет еще достаточных представлений о том, как работает обоняние, и неизвестно, почему вещества пахнут. Общей теории запахов еще не создано. Имеются химическая и физическая (электромагнитно-волновая) теории запахов.