解酒的本質是加快酒精代謝，而酒精代謝是在肝內通過乙醇脫氫酶以及乙醛脫氫酶，將酒精轉化為乙酸，最后分解成二氧化碳和水來解酒的。檸檬水中富含有機酸、維生素B等成分，可以促進酒精代謝，用于解酒有一定效果。但如果大量飲酒就算喝檸檬水也難以緩解酒精對人體的傷害，應注意適度飲酒。
1、有機酸：檸檬富含果酸、維生素C等有機酸。果酸可以與酒中的乙醇形成酯類物質，通過結合的形式轉化酒精從而起到解酒的目的。而維生素C在一定程度上可以保護肝臟、加快代謝，從而間接起到解酒作用；
2、維生素B：維生素B主要是許多酶類的輔酶，這些酶可以參與乙醇代謝，增強代謝關鍵酶活性，有利于酒精的分解及排出體外，從而起到解酒作用。
此外，雖然檸檬水中富含有機酸、維生素類有利于解酒，但對有胃酸過多或胃潰瘍病史的人群而言，喝檸檬水解酒可能會刺激胃酸的分泌加重胃病，不建議此類人群喝檸檬水解酒。