Avant la distillation, les fleurs de lavandes coupées doivent subir un temps de séchage (pré-fanage) d'au moins deux jours dans un lieu sec et ventilé, afin d'évaporer une partie de l’eau contenue dans la plante. On évite ainsi de dégrader la qualité de l’huile essentielle.
Le principe de la distillation est simple : l'huile essentielle est extraite par entraînement à la vapeur d’eau.
Les fleurs (avec ou sans les tiges) sont introduites dans le "panier" de l'alambic, et bien tassées.
Ce panier, percé dans sa partie basse, est placé au dessus d'un volume d'eau qui est porté à ébullition. L'étanchéité est assurée par une "colle" simple mélange de farine et d'eau. La vapeur d'eau produite n'a d'autre choix que de traverser les fleurs tassées pour s'échapper par le haut de l'alambic. Elle se charge au passage des huiles essentielles contenues dans les plantes.
Le mélange gazeux ainsi obtenu (vapeurs d’eau et huile essentielle mélangées) passe dans un col de cygne puis est condensé dans un serpentin en cuivre, entouré d’eau froide. Devenu liquide, il est ensuite déversé dans un « essencier » ou il décante. L'huile essentielle et l'eau ne sont pas miscibles à l'état liquide : l'huile, plus légère, reste en surface, et peut donc aisément être séparée.
C’est au départ de la distillation que le mélange est le plus riche en Huile Essentielle. Mais il faut malgré tout poursuivre la distillation pendant une quarantaine de minutes au moins, car les molécules extraites en fin de distillation sont différentes de celles extraites au début. On s’assure ainsi de la qualité et la richesse biochimique (parfums et principes actifs) de l’huile essentielle produite.
Quant à l’eau restante, elle est bien sûr « aromatisée » par les traces d’huile essentielle.
Elle est également conservée, appelée hydrolat ou eau florale de lavande.