水代法的核心在“水代”二字：芝麻炒熟磨酱后，兑入一定比例的开水并持续搅动，酱料中的非油物质吸水变重下沉，油被置换上浮，撇出的就是香油。整个过程温度不过高，芝麻的芳香物质损失极少，这是小磨香油香气浓郁的根本原因。
芝麻入锅前先淘洗去浮尘，沥干后文火慢炒。老师傅听声音判断火候：爆响由密转疏、锅内冒白烟转青烟时迅速出锅摊凉，这时候芝麻断面呈焦黄而非炭黑，香味物质芝麻酚充分生成又不被烧毁。
兑水比例大约为酱重的八成到九成，水温以滚开为佳，搅拌要朝一个方向，让油珠逐渐聚拢成大油层。最后用葫芦瓢反复墩油，把残余细油撇净，剩下的渣中含油率已不足一成，可作饲料或肥料。