Leinöl enthält relativ große Anteile an lebenswichtigen Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren und wesentlich mehr ungesättigte Fettsäuren als beispielsweise Fisch oder Lebertran.
Studien konnten belegen, dass Leinöl, Leinsamen und Leinmehl den Cholesterinspiegel und den Blutdruck senken, positiven Einfluss auf Herz und Kreislauf haben und sogar Darm- und Brustkrebs vorbeugen. Zudem scheint Leinöl das Fortschreiten von übermäßigen Gelenkverschleiß (Arthrosen) zu bremsen.
Im Leinsamen – in geringeren Mengen im Leinöl – sind sogenannte Lignane (Nicht-Flavonoide) enthalten. Lignane zählen zu den Phyto-Östrogenen, die sich vermutlich günstig auf Wechseljahresbeschwerden auswirken.