沉香最迷人之处莫过于它散发出的缥缈变化的香气，香气表现是由众多差异较大的香味混合而成的。
香气来源于沉香中的芳香有机化合物，不同的有机化合物其香气也各有不同，组合而成的沉香香气自然丰富多样。
综合各产区对沉香所有气味的描述，包括常温下、明火燃烧以及隔火烘焙等品香方式，以及从高到低的各种等级、未经过清理杂质和清洗干净的沉香，所可能散发出的气味，大致可以罗列出以下气味：
酸味
代表气息为酸梅味，淡淡的甜醋味，是一种微微与甜味相混的气味，鼻腔中有略微收紧的感受。
甜味
熬蔗糖的甜味，加热蜂蜜的味道，最熟悉的是炒蔗糖最初的气味和拔丝炼制糖汁的味道。
苦味
黄连等很苦的中药熬制时的气味，黄柏燃烧时也有苦味，经常与药香香气混淆，细分是可以分辨的。
辣味
一种刺激性味道，微微有麻的感觉，是干锅爆花椒或辣椒的气味，只是没那么严重。
咸味
站在海边，海风，海风带来的味道，身体表面汗水的味道，盐水的味道。
药味
药材特有的一种香气，因为药材很多，并不能够一一列举，在中药店里能够比较明显地闻到这类香气，经常混有苦的香气。
凉意
鼻腔感受非常像口腔中薄荷的感觉。只是没有那么重，鼻腔与咽部有明显清凉感，强烈时甚至可以感受到上呼吸道及胸肺有降温的感觉。
花香味
多为草本纤维的气息和花的芳香，常混有微甜和微凉，也有归纳入甜味类的，甘草的气味、青草香都是典型的花草香味。果香气的代表香味有谷物香、玉米香等。
果香气
多为谷物的香气，生熟皆可，所有的谷物和果实，包括坚果的香气属于果香。也有热带水果的混合香，常可以从多种热带水果被捣碎成泥时闻到。
木味
主要指沉香树全木质纤维的味道，也指在加热过程中，木质纤维被火烘烤后的气味。
土味
俗称土腥味，有时部分细小土质颗粒加热扬尘时产生的味道，有时为灰尘的味道，有时为泥土的气息，干燥时较难闻。
焦糊味
也称焦味、焦油味、焦苦味。代表气味为木质纤维或木料放在发热的金属板上，燃烧前被热力灼烧碳化时的气味。
腥味
与土腥味有区别，经常与油味混在一起，兼有植物蛋白和动物蛋白所具有的腥气，与鱼腥味也有很大的不同。
油味
植物凝脂的味道，味道较好者常常混杂有淡植物草香或果实香，味道较差者则有混油、植物蛋白腥味等异味，更有甚者有植物油脂过期变质后的气味。
腐味
植物腐烂变质后的味道，有时混在土腥中，多存在于腐木表面。
臭味
动物蛋白燃烧或加热时的味道，轻微二氧化硫味道，多为野生沉香未清洗干净时，由残存的杂物所引发，应不属于沉香本有味道。
骚味
轻微氨气味道，绝大部分不是沉香本身所带，有可能是沉香自然熟化过程中被污染，通过理香和洗香可去除。
烟熏火燎味
植物纤维燃烧时的气味（常说的烟火味），常与焦糊味相伴，多指明火燃烧时所发出的气味。在隔火烘焙发香时，有时因温度过高也会散发此味。
窜、激
二者其实不是一种气味，而是一种嗅觉感受，是指某些混合气味，极快速地通过鼻腔，对鼻腔上部造成冲击的感受，不同于辛、辣气味的刺激，而且有明显的不同于其他味道的流动速度感。
杂味
没有被归纳入以上类别的其他味道，有些暂时不好归类，只能先归入杂香或杂味。
沉香的香气是由各种气味自然组合而成的，其中绝大部分都是非常迷人的，在众多的香气中，甜香相对比较多一些，但是沉香的香气绝不是单一的，而是标准天然混合香气，这种香气的复合性正是沉香的主要香气特征。