牛膝根含三萜皂苷类，如齐墩果酸α-L-吡喃、鼠李糖基-β-D-吡喃半乳糖苷。

　　又含多种多糖类，如具抗肿瘤活性的多糖，增强免疫功能的水溶性寡糖及肽多糖等。

　　还含蜕皮甾酮，牛膝甾酮，红苋甾酮等。

　　尚含多种氨基酸类，如精氨酸，苏氨酸等。

　　生物碱有香豆素类等。

　　微量元素有锌、锰、铁等。