روغن زیتون جزء اصلی رژیم مدیترانه ای (MedDiet) است که منبع اصلی چربی گیاهی، به ویژه اسیدهای چرب تک غیراشباع (MUFA) است. روغن زیتون بکر و زیتون پرورده فله حاوی چندین ترکیب فعال زیستی و آنتی اکسیدانی مانند پلی فنول ها، فیتواسترول ها و ویتامین E و دارای اسیدیته کمتر از 1.5 درصد هستند.
روغن زیتون فوق بکر (EVOO) نیز با پرس مکانیکی زیتون ها تولید می شود اما روغنی با بهترین کیفیت، شدیدترین طعم و اسیدیته آن کمتر از 1 درصد است. در مقابل، روغن زیتون معمولی که از مخلوط روغن بکر و تصفیه شده (معمولا بیش از 80 درصد آن تصفیه شده) به دست می آید، ترکیبات آنتی اکسیدانی و ضد التهابی کمتری دارد.
از آنجایی که روغن زیتون تصفیه شده در طی فرآیند تصفیه مواد شیمیایی گیاهی را از دست می دهد، این روغن با روغن زیتون بکر مخلوط می شود تا طعم را افزایش دهد و به اصطلاح روغن زیتون معمولی را تشکیل می دهد.
شواهد نشان می دهد که مصرف روغن زیتون با بیماری قلبی عروقی (CVD) در جمعیت عمومی اسپانیا و در گروهی از زنان ایتالیایی ارتباط معکوس دارد. در گروه اسپانیایی مطالعه آینده نگر اروپایی در مورد سرطان و تغذیه (EPIC)، مصرف کل روغن زیتون با کاهش خطر بیماری عروق کرونر قلب و همچنین مرگ و میر ناشی از همه علل و قلبی عروقی مرتبط است.
به طور مشابه، خطر کمتر مرگ و میر با مصرف منظم روغن زیتون در جمعیت ایتالیایی پس از انفارکتوس میوکارد و همچنین در افراد مسن همراه بود.
یک متاآنالیز اخیر به این نتیجه رسید که مطالعات اپیدمیولوژیک به طور مداوم ارتباط معکوس بین مصرف روغن زیتون و سکته مغزی را نشان می دهد، اما بین مطالعاتی که بیماری عروق کرونر قلب (CHD) را به عنوان نقطه پایانی ارزیابی می کنند، تناقضاتی وجود دارد. شایان ذکر است، اکثر مطالعات قبلی هیچ تمایزی بین انواع مختلف روغن زیتون قائل نشدند.
به جز گروه EPIC-Spanish که اثر مفید بیشتری در CHD برای انواع روغن زیتون بکر نسبت به نوع معمولی و اثرات مشابهی برای هر دو واریته بر مرگ و میر ناشی از همه علل پیدا کرد.
این تمایز مهم است زیرا EVOO حاوی مقادیر بسیار بیشتری پلی فنول نسبت به روغن زیتون معمولی است. این پلی فنول ها ممکن است مزایای قلبی عروقی فراتر از پروفایل لیپیدی داشته باشند. همچنین گزارش شده است که مصرف روغن زیتون می تواند در پیشگیری از برخی سرطان ها مانند سرطان سینه مفید باشد، اما شواهد ضعیف تر است.