Citronellol gehört zu den Monoterpenoiden, Naturstoffen aus zwei Isopren-Einheiten, und ist strukturell das teilweise hydrierte Geraniol, daher der Zweitname Dihydrogeraniol. Die Kohlenstoffkette trägt an Position 3 ein Stereozentrum, weshalb zwei Enantiomere existieren, die sich im Geruchsprofil unterscheiden. Da beide Formen in der Natur vorkommen, mit unterschiedlicher Verteilung in Citronell- und Rosenöl, lässt sich aus dem Namen auf dem Etikett nicht ablesen, welche Variante im Produkt steckt. Lesielle bezeichnet das Molekül als zyklisch; das widerspricht der chemischen Beschreibung als acyclisches Monoterpenoid und ist ein Fehler.
Der Wirkmechanismus eines Duftstoffs ist schlicht: Das Molekül verdampft von der Haut oder aus dem Produkt und wird über die Riechrezeptoren wahrgenommen. Citronellol ist mit einer Molmasse von rund 156 vergleichsweise leicht und flüchtig, bleibt aber wegen seiner geringeren Hautdurchlässigkeit länger als Duft erhalten als manche Vergleichsstoffe. In Mischungen hebt es andere Duftnoten hervor, weshalb Lesielle es zusätzlich als Duftverstärker führt. Für die Hautsicherheit wurde Citronellol auch als Insektenrepellent bewertet, denn es ist Bestandteil des Citronellöls, das Mücken fernhält.
Das zweite wissenschaftlich relevante Thema ist die Sensibilisierung. Duftstoffallergene wie Citronellol können bei einem Teil der Bevölkerung eine Kontaktallergie vom Typ IV hervorrufen, die sich auch erst nach Jahren guter Verträglichkeit entwickelt. Die EU hat deshalb eine Liste kennzeichnungspflichtiger Duftstoffallergene in Anhang III der Kosmetik-Verordnung verankert, mit Schwellenwerten, die sich nach der Produktkategorie richten. Mit der kommenden Erweiterung dieser Liste auf 81 Stoffe bleibt Citronellol weiterhin kennzeichnungspflichtig. Für das Citronellöl als Ganzes ist der Mückenschutz durch umfassende Forschung belegt, sofern das Öl alle 30 bis 60 Minuten erneut aufgetragen wird.
Grenzen der Evidenz: Klinische Studien zu einem kosmetischen Nutzen von Citronellol auf der Haut liegen für diesen Artikel nicht vor; die verfügbare Fachliteratur befasst sich mit Sicherheit und Verträglichkeit als Duftstoff, nicht mit Pflegeeffekten. Das Research Institute for Fragrance Materials (RIFM) veröffentlichte 2008 zwei getrennte toxikologische und dermatologische Übersichten, eine zum linksdrehenden l-Citronellol und eine zum racemischen dl-Citronellol, jeweils bezogen auf die Verwendung als Duftstoffbestandteil (PMID 18640228, PMID 18640206). Dass beide Formen einzeln bewertet wurden, spiegelt die stereochemische Trennung wider, die auch für den Geruch der Enantiomere gilt. Behauptungen über zusätzliche Pflege- oder Schutzwirkungen aus einzelnen Ratgebern sind durch keine Fachquelle gedeckt. Offen bleibt damit auch, ob der Stoff über den Duft hinaus irgendeinen Einfluss auf das Hautbild hat; die Fachquellen beschreiben ihn ausschließlich als Riechstoff mit der Funktion Perfuming. Ebenso wenig liefern die Quellen Daten dazu, ob natürlich gewonnenes oder synthetisches Citronellol besser vertragen wird; beide Varianten laufen unter derselben INCI-Bezeichnung und unterliegen derselben Kennzeichnungspflicht.