Buhar Distilasyonu, sıcak su buharı ile aromatik bitkilerden uçucu yağ çıkartılmasına olanak sağlayan bir damıtma yöntemidir. Bu yöntem, bilhassa uçucu yağlarını yüzeyde taşıyan ve ısıya stabil olan aromatik bitkilerin damıtılmasında yaygın olarak tercih edilir. Buhar distilasyonu, hem taze hem de kuru aromatik materyallerin damıtılmasında kullanılabilir. Buhar distilasyonunda damıtma kazanına su konmaz; buhar jeneratöründe üretilen yüksek basınçlı sıcak buhar delikli ızgaradan geçirilerek doğrudan aromatik ürüne verilir. Su distilasyonu yöntemlerinde gerçekleşen basınç normal atmosfer basıncıdır. Oysa buhar distilasyonunda, basınçlı sıcak su buharı uygulandığından kazan basıncı normal atmosfer basıncından daha yüksektir. Bu nedenle, diğer yöntemlere göre buhar distilasyonunda damıtma işlemi daha kısa sürede tamamlanır.
Buhar distilasyonunda, aşırı sıcak buhar birden aromatik materyale sevk edilmemelidir; aksi halde aromatik bitkiler kavrularak kaliteyi bozan kokular ortaya çıkabilir. Sıcak su buharı temas ettiği kuru hücre membranlarından içeriye geçiş yapamaz. Ancak epidermis hücrelerinin dışa dönük esans tüylerini ve keseciklerini yüksek basınç etkisiyle patlatır. Açığa çıkan uçucu yağlar su buharıyla birlikte yoğunlaşacağı kondensere kadar sürüklenir ve daha sonra florentin tankında üst fazda toplanarak ayrışır.
Buhar distilasyonunun su distilasyonuna kıyasla en önemli avantajı, sıcaklığın ve basıncın kontrol altında tutulabilmesidir. Bu sayede koku moleküllerinin yüksek ısıdan kaynaklanan dekompozisyonu nispeten önlenmiş olur. Ayrıca diğer distilasyon yöntemlerine göre damıtma süresi daha kısa, uçucu yağ verimi daha fazladır. Kekik (Origanım onites) yapraklarında aynı koşullarda su distilasyonu ile damıtıldığında %4,6 oranında, buhar distilasyon yöntemiyle damıtıldığında %5,1 oranında uçucu yağ verimi elde edilmiştir. (Tuğlu ve Baydar, 2015) Biberiye yapraklarına buhar distilasyonu uygulandığında %1,2, su distilasyonu uygulandığında %0,4 oranında uçucu yağ verimi alınmış, buhar distillasyonunda 10 dakika içinde uçucu yağın %80’i kazanılırken, aynı miktarda uçucu yağın kazanılması için su distilasyonunda 30 dakikaya ihtiyaç duyulmuştur (Boutekedjiret vd., 2003).