Benzoát sodný je najúčinnejší v kyslých podmienkach (pH pod 4,5). V kyslom prostredí sa mení na svoju aktívnu formu, kyselinu benzoovú. Kyselina benzoová môže preniknúť do mikrobiálnych buniek. V neutrálnom prostredí vo vnútri buniek ionizuje a okysľuje vnútro, narúša vstrebávanie živín a funkciu enzýmov, čím zabraňuje rastu mikróbov.
