Yapılan bazı çalışmalar, Akdeniz ülkelerinde yaşayan insanların kanser riskinin oldukça düşük olduğunu ve bunu da zeytinyağı ile ilgisi olabileceğini ortaya koyuyor. Oksidatif hasarı azaltan antioksidanlar bakımından zengin olan zeytinyağı, Alzheimer'ın önlemesinde de etkin rol oynar. İnsanlar üzerinde yapılan kontrollü bir çalışma, zeytinyağı ile zenginleştirilmiş bir Akdeniz diyetinin beyin fonksiyonlarını iyileştirdiğini ve bilişsel bozukluk riskini azalttığını gösterdi.
Pişirme sırasında yağ asitleri oksitlenebilir yani oksijen ile reaksiyona girerek bozulabilirler. Yağ asidi moleküllerindeki çift bağlar çoğunlukla bundan sorumludur. Bu nedenle çift bağı olmayan doymuş yağlar yüksek ısıya dayanıklıdır. Zeytinyağı da çoğunlukla tek bir çift bağı olan ve yüksek ısıya oldukça dirençli olan mono doymamış yağ asitleri içerir.
Bir çalışma kapsamında araştırmacılar, sızma zeytinyağını 180°C'ye kadar ısıttı. Yağın hasara karşı oldukça dirençli olduğu görüldü. Bir başka çalışmada da kızartma için sızma zeytinyağı kullanıldı ve sonuç yine aynıydı: Zeytinyağı yüksek ısıda yemek pişirmek için bile ideal görünüyor!