L'odeur (ou la saveur) de la vanille naturelle est un mélange d'environ 200 composés différents. Cependant, la vanilline est la plus importante et a la formule chimique C8H8O3.
Bien que les sources naturelles de vanille soient encore utilisées, plus de 95 % des arômes de vanille proviennent aujourd'hui de sources synthétiques, et la plupart des gens ont tendance à la préférer à la vanille naturelle. Environ 75% de tous les arômes de vanille sont utilisés par l'industrie de la crème glacée. L'arôme de vanille est également utilisé dans d'autres produits alimentaires et boissons tels que Coca-Cola. La vanilline est également utilisée dans les synthèses chimiques de certains médicaments, tels que la L-dopa pour la maladie de Parkinson et la papavérine, un médicament pour le cœur.