משפר את זרימת הדם, כולל למוח, מה שעשוי לשפר את חדות המחשבה. בנוסף, יש לו תכונות מרגיעות, ונמצא כי הארומה שלו עשויה להפחית חרדה ולשפר את איכות השינה – גורמים התורמים באופן עקיף לריכוז טוב יותר ולזיכרון משופר.
הרוזמרין מכיל תרכובות הפועלות על מעבדי העצבים במוח. אחת מהן, 1,8-צינאול (1,8-cineole), מסייעת לעכב את פירוקו של אצטילכולין – חומר חיוני ללמידה וזיכרון. בכך, הוא עשוי לסייע בשמירה על התפקוד הקוגניטיבי, במיוחד עם הגיל.
הרוזמרין גם עשיר בנוגדי חמצון, המסייעים בהגנה על תאי מוח מפני נזק חמצוני – גורם מרכזי בהידרדרות קוגניטיבית. תרכובת עוצמתית נוספת הנמצאת בצמח היא חומצה קרנוסית (carnosic acid), שהיא נוגדת חמצון ודלקת חזקה במיוחד. מחקרים מצאו שהיא מגינה על תאי מוח מפני נזקים הקשורים לאלצהיימר.
בשנת 2025 פיתחו מדענים גרסה יציבה של החומצה הזו, בשם diAcCA. בניסויים קדם-קליניים, החומר הראה שיפור בזיכרון, הגברת הקשרים בין תאי מוח (סינפסות), והפחתה של חלבונים מזיקים כמו עמילואיד-בטא וטאו – שניהם מזוהים עם מחלת האלצהיימר.
התרכובת diAcCA פעילה רק באזורים דלקתיים במוח, מה שעשוי לצמצם תופעות לוואי. ניסויים בעכברים לא העלו סימני רעילות, ואף הצביעו על שיפור ניכר בתפקוד הקוגניטיבי – ומעוררים תקווה לקראת ניסויים בבני אדם.
חוקרים סבורים כי לתרכובת זו עשויות להיות גם השלכות טיפוליות למחלות דלקתיות אחרות, כמו סוכרת סוג 2, מחלות לב ופרקינסון.
יתרונותיו של הרוזמרין אינם מוגבלים רק למוח: הוא משמש מסורתית להקלה על בעיות עיכול, נפיחות ודלקות שונות. תרכובות כמו חומצה רוזמרינית וחומצה אורסולית ידועות בתכונות נוגדות הדלקת שלהן. יש גם עדויות לכך שהרוזמרין מיטיב עם העור – הוא עשוי לסייע בהרגעת אקנה ואקזמה, וחומצה קרנוסית שבו עשויה להגן על העור מפני נזקי השמש ולסייע בהאטת הזדקנות העור.
גם שמן הרוזמרין הוכח כבעל תכונות אנטי-מיקרוביאליות, מה שעשוי להפוך אותו ליעיל בשימור מזון ואפילו לשימושים רפואיים עתידיים. שמן רוזמרין זוכה לפופולריות גם בהקשר של צמיחת שיער, אך מומלץ להיוועץ עם רופא עור לפני השימוש הקבוע.