Koku ile hafıza arasında karmaşık bir ilişki bulunmaktadır. Geçmişte yaşanan deneyimlerin, onlara eşlik eden kokularla birlikte akla gelmesi sıkça karşılaşılan bir durumdur. Bu durum, aromaterapinin hafızayı güçlendirebileceği veya bilişsel gerilemeyi azaltabileceği yönündeki iddialara zemin hazırlamıştır.
Ancak, beynin deneyimleri koku ile nasıl ilişkilendirdiği konusunda hala net bir anlayış yoktur. Bilim insanları bu mekanizmaları araştırmaya devam etmektedir. Mevcut bilimsel veriler, aromaterapinin hafıza üzerindeki etkilerine dair karışık sonuçlar ortaya koymaktadır.
Aromaterapi, bazı bireyler için olumlu duygusal tepkiler yaratabilirken, bu durumun hafıza üzerinde kalıcı bir etkisi olup olmadığı konusunda kesin bir sonuca ulaşılamamıştır. Dolayısıyla, koku ve hafıza ilişkisi üzerine daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulmaktadır.