葱属植物的独特气味源自一种挥发性油，这种油里含有一种被称为氨基酸亚砜的有机分子。剥切洋葱或者碾碎洋葱的组织会释放出蒜苷酶，它可以将这些有机分子转化成次磺酸。次磺酸随即又自然地重新组合形成可以引起流泪的化学物质合丙烷硫醛和硫氧化物。洋葱的组织被破坏30秒以后，合丙烷硫醛和硫氧化物的形成达到了高峰，并在大约5分钟后完成其化学变化。
这种氧化物对眼睛形成刺激，促使人流泪。眼睛的前表面——角膜具有几种功能，其中一种功能就是保护眼睛不受物理和化学刺激的侵害。角膜上分布着很多具有感觉能力的睫状神经纤维，睫状神经是使脸部和头部的前半部分产生触觉、感知温度和疼痛的庞大的三叉神经的一个分支。角膜上还分布着数量相对较少的可以刺激泪腺的自主运动神经纤维。丰富的神经末梢能够发现角膜接触到的合丙烷硫醛和硫氧化物并引起睫状神经的活动——中枢神经系统将其解释为一种灼烧的感觉，而且此种化合物的浓度越高，灼烧感也越强烈。这种神经活动通过反射的方式刺激自主神经纤维，自主神经纤维又将信号带回眼睛，命令泪腺分泌泪液将刺激性物质冲走。