Mae sodiwm bensoad yn fwyaf effeithiol o dan amodau asidig (pH o dan 4.5). Mewn amgylchedd asidig, mae'n trosi i'w ffurf weithredol, asid benzoig. Gall asid benzoig dreiddio i mewn i gelloedd microbaidd. Yn yr amgylchedd niwtral y tu mewn i'r celloedd, mae'n ïoneiddio ac yn asideiddio'r tu mewn, gan amharu ar amsugno maetholion a swyddogaeth ensymau, a thrwy hynny atal twf microbaidd.
