白酒的主要成分是乙醇和水，二者約占總量的98%以上。乙醇即酒精，是白酒中含量zui多的成份，微呈甜味。乙醇含量的高低，決定了酒的度數(shù)，含量越高，酒度越高，酒性越強烈。有些人認為酒度越高，酒的質(zhì)量就越好，這是一種錯誤的看法。酒分子與水分子在酒53°-54°時親合力zui強，酒的醇和度好，酒味zui諧調(diào)，茅臺酒就巧妙地利用了這一點。
據(jù)《本草綱目》記載：“燒酒非古法也，自元時創(chuàng)始，其法用濃酒和糟入甑(指蒸鍋)，蒸令氣上，用器承滴露”。中國白酒之酒液清澈透明，質(zhì)地純凈、無混濁，口味芳香濃郁、醇和柔綿、剌激性較強，飲后余香，回味悠久。
白酒中的微量成分含量不到2%，其中包括高級醇、有機酸、酯類、多元醇、酚類及其他族化合物。雖然含量極少，但對白酒質(zhì)量卻有極大影響，決定白酒的香氣和口味，構成白酒的不同香型和風格。
酯
白酒中的香味物質(zhì)，數(shù)量zui多、影響zui大的是酯類。一般優(yōu)質(zhì)白酒的酯類含量都比較高，平均為0.2%-0.6%。普通固態(tài)白酒比液態(tài)白酒的酯含量高一倍，優(yōu)質(zhì)白酒又比普通固態(tài)白酒的酯含量高一倍，所以優(yōu)質(zhì)白酒的香味濃郁。
酸
酸是白酒中的重要呈味物質(zhì)，它與其他香味物質(zhì)共同構成白酒所特有的芳香。含酸量小的酒，酒味寡淡，后味短;含酸量大的酒，則酒味粗糙。適量的酸在酒中能起到緩沖的作用，可消除飲后上頭和口味不諧調(diào)等現(xiàn)象。酸還能促進酒質(zhì)的甜味感，但過酸的酒甜味減少，也影響口味。一般名優(yōu)白酒的酸含量較高，超過普通液態(tài)白酒的二倍。乙酸和乳酸是白酒中含量zui大的兩種酸，多數(shù)白酒的乙酸超過乳酸，優(yōu)質(zhì)白酒的乳酸含量較高。小曲白酒，如米香型的湘山酒等，乳酸含量為乙酸的二倍左右。
多元醇
多元醇在白酒中呈甜味。白酒中的多元醇類，以甘露醇(即己六醇)的甜味zui濃。多元醇在酒內(nèi)可起緩沖作用，使白酒更加豐滿醇厚。多元醇是酒醅內(nèi)酵母酒精發(fā)酵的副產(chǎn)物。酒醅的低溫發(fā)酵有利于這些醇甜物質(zhì)的生成，發(fā)酵緩些，發(fā)酵期長些，多元醇的積累也較高。
高級醇
白酒中的高級醇是指碳鏈比乙醇長的醇類，其中主要是異丁醇和異戊醇，在水溶液里呈現(xiàn)油狀物，所以又叫雜醇油。各種高級醇都有各自的香氣和口味，是構成白酒的香氣成分之一。多數(shù)高級醇似酒精味，但有些醇有苦味或澀味。因此白酒中雜醇酒的含量必須適當，不能過高，否則將帶來苦澀怪味。但是，如果白酒中根本沒有雜醇油或其含量過少，酒味將會十分淡薄。白酒中醇、酯、酸的比便也要適當，通常質(zhì)量較好的白酒，高級醇：酯：酸=1.5：2：1較為適宜。
此外，酚類化合物也給白酒以特殊的香氣。