天麻中含量較高的主要成分是天麻甙（gasTCMLIBodin），也稱天麻素，其化學(xué)組成為對(duì)-羥甲基苯-β-D-吡喃葡萄糖甙（p-hydroxymethylphenyl-β-D-glucopyranoside）；另含天麻醚甙（gasTCMLIBodioside），其化學(xué)組成為雙-（4-羥芐基）-醚-單-β-D-吡喃葡萄糖甙[bis-(4-hydroxybenzyl)ether-mono-β-D-glucoyranoside]。又含對(duì)-羥基苯甲基醇（p-hydroxybenzyl alcohol），對(duì)羥基苯甲基醛（p-hydroxybenzaldehyde），4-羥芐基甲醚（4-hydroxybenzyl methylether）,4-(4-羥芐氧基)芐基甲醚[4-（4-hydroxybenzyloxy）-benzyl methyl ether]，雙（4-羥芐基）醚[bis(4-hydroxybenzyl)ether]，三[4-（β-D-吡喃葡萄糖氧基）芐基]枸櫞酸酯{TCMLIBis-[4-(β-D-glucopyranosyloxy)benzyl]ciTCMLIBate，parishin}。又含香草醇（vanillyl alcohol），枸櫞酸（ciTCMLIBic acid），枸櫞酸甲酯（methyl ciTCMLIBate），琥珀酸（succinic acid），棕櫚酸（palmitic acid），β-谷甾醇（β-sitosterol），胡蘿卜甙（daucosterol），蔗糖（sucrose）。初生球莖含有一種抗真菌蛋白以及幾丁質(zhì)酶（chitnase），β-1，3-葡聚糖酶（β-1，3-glucanase）。還含有具增強(qiáng)免疫作用的天麻多糖以及多種微量元素，其中以鐵的含量最高，氟、錳、鋅、鍶、碘、銅次之。
從新鮮天麻中分離得到酚性成分：天麻甙，對(duì)-羥基苯甲醇，對(duì)-羥基苯甲醛，3，4-二羥基苯甲醛（3，4-dihydroyxbenzaldehyde），4，4-二羥基二苯甲烷（4，4-dihydroxydiphenyl methane），對(duì)-羥芐基乙醚（p-hydroxybenzyl ethyl ether），4，4-二羥基二芐醚（4,4-dihydroxydibenzyl ether），4-乙氧基甲苯基-4-羥基芐醚（4-etho-xymethylphenyl-4-hydroxylbenzyl ether），三[4-（β-D-吡喃葡萄糖氧基）芐基]檸檬酸酯，對(duì)-乙氧甲基苯酚（4-ethoxymethylphenol）。
