پونه (Mentha longifolia L.) گیاهی است چندساله و معطر از خانواده نعناعیان که دارای خواص دارویی ارزشمندی می باشد. در مطالعه حاضر، به منظور بررسی ویژگی فیتوشیمیایی و مورفولوژیک و همبستگی بین این ویژگی با شرایط رویشگاه، 20 جمعیت پونه از مناطق مختلف غرب ایران و اقلیم کردستان عراق جمع آوری و از نظر درصد و ترکیبات اسانس، فنل کل و فعالیت ضد اکسایشی و 24 صفت مورفولوژیک کمی و کیفی ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که تنوع بسیار زیادی از نظر ویژگی های فیتوشیمیایی به ویژه درصد اسانس بین جمعیت ها وجود داشت. بیش ترین و کمترین میانگین درصد اسانس به ترتیب متعلق به جمعیت های خبات (5/49 درصد) و دیواندره (1/54 درصد) بود. به لحاظ ویژگی مورفولوژیک نیز تنوع بالایی در بین جمعیت ها مشاهده گردید. تعداد برگ و عرض برگ همبستگی مثبت معنی داری با درصد اسانس نشان دادند. تجزیه به عامل ها بر اساس مجموع صفات اندازه گیری شده، صفات را در 10 مولفه قرار داد که در مجموع 76/88 درصد کل واریانس بین جمعیت ها را تبیین می کردند. صفات درصد اسانس و عرض برگ با دارا بودن بیش ترین ضرایب عاملی در مولفه اول، مهم ترین صفات در تفکیک جمعیت ها بودند. بین درصد اسانس با ارتفاع از سطح دریا، همبستگی منفی و بین درصد اسانس با میانگین دمای ماهیانه رویشگاه ها، همبستگی مثبت معنی داری مشاهده گردید. در مجموع، 33 ترکیب در اسانس جمعیت ها شناسایی گردید که تعداد و نوع ترکیبات و نیز ترکیبات غالب اسانس جمعیت ها تا حدودی با هم متفاوت بودند، در جمعیت های ایسیوه، هریر و دربندیخان، ترکیبات 1و8-سینئول و ایزوپولگیل استات، در جمعیت های سونی، خرم آباد، دیواندره و مهاباد، پولگون و ایزوپولگیل استات، در جمعیت های سروچاوه، بازیان، چوارتا، تق تق و بوکان، پولگون و 1و8-سینئول، در جمعیت شقلاوه، ترپینولن و 4-متیل،1و4-هپتادین، در جمعیت خبات، منتون و پولگون، در جمعیت های مریوان و بروجرد، پولگون و پیپریتنون اکساید، در جمعیت سنندج، پیپریتنون و پیپریتنون اکساید، در جمعیت کرمانشاه، بورنیل استات و پیپریتنون اکساید، در جمعیت کامیاران، پولگون و پیپریتنون و در جمعیت سقز، پولگون و لیمونن ترکیبات غالب اسانس بودند. تجزیه کلاستر بر اساس مربع فاصله اقلیدسی و روش وارد مجموع صفات اندازه گیری شده، جمعیت ها را در سه خوشه مجزا قرار داد که فاصله آن ها از یکدیگر ارتباطی با فاصله جغرافیایی آن ها نداشت. برای شناسایی دقیق جمعیت برتر به لحاظ صفات مورفولوژیکی و یا فیتوشیمیایی بایستی تمام جمعیت ها در شرایط یکسان کشت و مورد مقایسه قرار گیرند.