Eine hohe Aufnahme an Ölsäure per se kann nicht alle herzschützenden Eigenschaften des Olivenöls erklären, da sich ein hoher Gehalt an Ölsäure auch in tierischen Lebensmitteln wie Schweinefleisch findet. Hinzu kommt, dass viele der am häufigsten verwendeten Nahrungsfette, zum Beispiel Sonnenblumenöl, zwar einen hohen Gehalt an Ölsäure aufweisen, dass dieser jedoch nicht ausreicht, um die gleichen gesundheitsförderlichen Effekte wie Olivenöl hervorzurufen.

Neuere Studien deuten darauf hin, dass kalt gepresstes »natives Olivenöl extra« im Gegensatz zu zahlreichen anderen an einfach ungesättigten Fettsäuren reichen Nahrungsölen neben einem hohen Gehalt an Vitamin E (Tocopherole und Tocotrienole) zusätzlich eine Reihe hoch wirksamer phenolischer Substanzen enthält. Wichtigste Vertreter sind Oleuropein und Hydroxytyrosol, die im Olivenöl in einer Konzentration von 50 bis 800 mg pro kg vorkommen. Zahlreiche In-vitro-Experimente weisen darauf hin, dass Oleuropein und Hydroxytyrosol eine sehr hohe antioxidative Aktivität sowie zusätzlich positive Effekte auf Zelladhäsion und Plättchenaggregation haben.

Nach dem heutigen Stand des Wissens basieren die kardioprotektiven Effekte des Olivenöls auf den komplementären Wirkungen der Ölsäure und der phenolischen Substanzen.