Yn Labordy Cemegol Noyes ym Mhrifysgol Illinois yn y 1940au y gwnaeth y cemegwyr Roger Adams, Madison Hunt a JH Clark ganababidiol ynysig gyntaf (CBD). Cyn eu harbrofion, canabinol (CBN) oedd yr unig ganabinoid a ddarganfuwyd yn y planhigyn canabis. Roedd gwyddonwyr wedi dod o hyd i'r CBN mewn samplau hash o India, a'r cyfansoddyn hwn yn union yr oedd y cemegwyr yn chwilio amdano mewn cywarch gwyllt yn Minnesota. Tynnwyd yr ergyd ben cywarch gydag ethanol a'i ddistyllu mewn labordy. Daeth y cynnyrch yn olew cochlyd. Cafodd y gwyddonwyr sioc na ddaethon nhw o hyd i unrhyw CBN, ond ar yr un pryd, dangosodd eu profion ansawdd fod cyfansoddion gweddilliol eraill (ffenolau) yn yr olew coch. Yn dilyn hynny, adolygwyd nifer fawr o brofion ansawdd i ddiffinio strwythur CBD. Roedd Roger Adams yn meddwl tybed a fyddai cyfansoddion cysylltiedig â strwythur yn CBN a CBD, mewn canabis. Roedd yn iawn, gan fod llawer o gysylltiadau, gan gynnwys THC, wedi'i dynnu'n ddiweddarach a'i nodweddu o'r planhigyn canabis. Yn ôl yr Undeb Rhyngwladol a Chemeg Pur a Chymhwysol (IUPAC), yr enw cemegol ar ganabidiol yw 2 - [(1R, 6R) -3-methyl-6-prop-1-en-2-ylcyclohex-2-en-1-il] -5-pentylbenzene-1,3-diol. Yr enw hwn yw (ar wahân i fod yn geg fawr) yr union ddisgrifiad o strwythur cemegol canabidiol, gan ei fod yn disgrifio'r holl grwpiau swyddogaethol yn strwythur y canabidiol.


Cynhyrchir cannabinoidau mewn dwy ffordd; y dull polyketide (tarddiad asid tolic olewydd) a'r dull plastid MEP (tarddiad geranyl pyrophosphate). Mae ensym o'r enw geranyl pyrophosphate: geranyltransferase olivetolate yn cataleiddio'r adwaith rhwng pyroffosffad geranyl ac asid oliftolig i gynhyrchu asid canabigerolig (CBGA). Mae cyclase ocsid o'r enw CBDA synthase yn gwneud cylchrediad ocsideiddiol stereospecific ar CBGA i wneud CBDA. Yna caiff CBDA ei ddatgarbocsyleiddio i wneud CBD. Mae hyn yn digwydd yn rhannol yn y ffatri, yn ogystal â rhan o'r broses weithgynhyrchu wrth gynhyrchu CBD.
Canfu Krejčí ac Šantavý, ym Mhrifysgol Palacky yn Olomouc, Tsiecoslofacia, fod dyfyniad alcohol o blanhigyn canabis yn dangos gweithgaredd gwrthfacterol. Fe wnaethant ddangos wedi hynny mai'r asid moleciwlaidd a greodd y gweithgaredd gwrthfacterol oedd asid cannabidiolig (CBDA), rhagflaenydd CBD. Hwn oedd yr asid cannabinoid cyntaf a ddarganfuwyd yn y planhigyn canabis, ac fe wnaeth hyn baratoi'r ffordd i ni ddeall, ar gyfer y llwybr biosynthetig mae cannabinoidau yn mynd, fel sydd gennym ni heddiw.
Mae'r ddau grŵp hydrocsal yn y CBD yn caniatáu iddo weithredu fel cysylltydd a derbynnydd hydrogen. Fodd bynnag, nid oes digon o bolaredd yn y moleciwl i'w hydoddi mewn amgylcheddau niwtral o ran polaredd, fel dŵr. Yn ffodus, mae CBD yn hydawdd mewn carbon deuocsid hylifol, sy'n doddydd sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd a ddefnyddir yn aml wrth weithgynhyrchu CBD. Pwynt toddi CBD yw 66 gradd Celsius ac felly mae CBD wedi'i grisialu ac yn gadarn ar dymheredd yr ystafell. Y berwbwynt yw 180 gradd Celsius ar gyfer CBD a'r berwbwynt ar gyfer THC yw 157 gradd Celsius. Oherwydd y tymereddau toddi a berwi uchel, mae'r tymheredd anweddu yn anhygoel o uchel (yn sylweddol uwch na 180 gradd Celsius) sy'n berthnasol i'r defnyddwyr hynny sy'n well ganddynt gymryd CBD fel ffurf nwyol trwy'r ysgyfaint.
Mae Cannabidiol yn amsugno golau yn y rhanbarth uwchfioled ac mae ganddo amsugniad brig yn 275 a 209 nm. Mae'r apexau yn nodweddiadol o gyfansoddion ffenolig, a chan fod CBD yn gyfansoddyn terpenephenolig, mae ganddo'r amsugno golau mwyaf ar yr union bwyntiau hyn. Pan fydd yn agored i olau, bydd electron yn newid ei safle o'r gylched foleciwlaidd uchaf (HOMO) i'r gylched foleciwlaidd isaf (LUMO). Gan fod gan CBD ddau gopa yn y sbectrwm UV, bydd dau electron yn symud eu safleoedd. Mae'r egni o'r sifftiau dau electron yn gymesur â thonfedd y goleuni, yn ôl cyfrifiad y ffisegydd damcaniaethol Max Planck.
Mae lliw unrhyw wrthrych yn cael ei bennu gan donfedd y golau y mae'r gwrthrych yn ei amsugno, ei drosglwyddo ac yn bwysicach fyth yn ei adlewyrchu. Gan fod crisialau CBD pur yn wyn, gellir casglu y gall CBD adlewyrchu holl liwiau'r sbectrwm golau (400nm i 700nm). Mae hyn yn hysbys oherwydd os yw'n gyfuniad o bob tonfedd o olau.


Ym 1974, ynysodd dau wyddonydd cannabinoid amlwg Arnon Shani a Raphael Mechoulam ddau folecwl o'r enw asid cannabielsoic A (CBEA-A) ac asid cannabielsoic B (CBEA-B) o hashish. Trwy arbrofi pellach, roeddent yn gallu dod i'r casgliad bod y cyfansoddion hyn wedi'u creu trwy seiclo ocsideiddiol CBDA, adwaith a actifadwyd gan olau. At hynny, wrth i amser fynd yn ei flaen ac wrth i'r planhigyn canabis ddod i gysylltiad â golau dwysedd uwch, diraddiwyd CBDA i CBEA-A neu CBEA-B. Mae'r diraddiadau hyn yn creu canibelsoin cannabinoid (CBE) trwy ddatgarboxylation. Nodwyd CBE fel metabolyn CBD yn dilyn arbrawf ar foch cwta, ond ni chynhaliwyd unrhyw weithgareddau ffarmacolegol ers hynny.