O cheiro (ou sabor) da baunilha natural é uma mistura de cerca de 200 compostos diferentes. No entanto, a vanilina é o mais proeminente e tem a fórmula química C8H8O3.
Embora as fontes naturais de baunilha ainda sejam usadas, mais de 95% do aroma de baunilha hoje vem de fontes sintéticas, e a maioria das pessoas tende a preferir a baunilha natural. Cerca de 75% de todos os aromatizantes de baunilha são usados pela indústria de sorvetes. O aroma de baunilha também é usado em outros alimentos e bebidas, como a Coca-Cola. A vanilina também é usada na síntese química de alguns medicamentos, como a L-dopa para o mal de Parkinson e a papaverina, um medicamento para o coração.