O azeite de oliva contém quantidades abundantes de ácido oleico. O ácido oleico é um tipo de gordura monoinsaturada que reduz os níveis de colesterol, o que diminui o risco de ataque cardíaco ou derrame.
De acordo com a How Stuff Works, o azeite de oliva contém entre 55 a 80 por cento de ácido oleico. Os fatores que influenciam essa flutuação incluem o tipo de solo em que as azeitonas são cultivadas e os tipos de azeitonas usados para fazer o azeite.
O azeite de oliva também contém vitamina E, o ácido graxo ômega-6 conhecido como ácido linoléico e o ácido graxo ômega-3 conhecido como ácido alfa-linoléico.