Бензоат натрію найбільш ефективний у кислих умовах (рН нижче 4,5). У кислому середовищі він перетворюється в активну форму — бензойну кислоту. Бензойна кислота може проникати в мікробні клітини. У нейтральному середовищі всередині клітин він іонізує та підкислює внутрішню частину, порушуючи поглинання поживних речовин і роботу ферментів, тим самим перешкоджаючи росту мікробів.
