Сырое подсолнечное масло имеет приятные запах и вкус. Плотность при 10 °C 920—927 кг/м3, температура застывания от −16 до −19 °C, Температура вспышки в закрытом тигле - не ниже 180°С, точка температуры дымления 232 °C [3], кинематическая вязкость при 20 °C 60,6·10−6 м2/с, однако не является ньютоновской жидкостью (число Деборы около 0,5).Йодное число 119—136, гидроксильное число 2—10,6.
Содержание жирных кислот в подсолнечном масле (в %): стеариновая 1,6—4,6, пальмитиновая 3,5—6,4, миристиновая до 0,1, арахиновая 0,7—0,9, олеиновая 24—40, линолевая 46—62, линоленовая до 1. Средняя молекулярная масса жирных кислот 275—286. Из полиненасыщенных жирных кислот в подсолнечном масле содержится всего лишь 1 % кислот«омега-3»[5], а преобладают Омега-6-ненасыщенные жирные кислоты.