肉苁蓉含有微量生物碱及结晶性中性物质。迷肉苁蓉含有生物碱。其根部含有肉苁蓉素，氯代肉苁蓉，8一表马钱酸（8一Epiloganic acid），6一去氧梓醇，Mussaenosidic acid，京尼平酸，益母草碱，8一表去氧马钱酸，Gluroside，Bartsioside，烯醚萜，鹅掌楸碱（Liriodendrin），（+）一丁香脂素一Q一β一D葡萄糖甙，木脂素，肉苁蓉甙（Cistanoside）A、B、C、D、E、F，Acteoside，Echinacoside，2’一Acetyl—aceoside Ormanthuride B。还含有甘露醇，谷甾醇，丁二酸，谷甾醇一β一 D一葡萄糖甙。

肉质茎含肉苁蓉甙（cistanoside）A、B、C、H，洋丁香酚甙（acteoside），2-乙酰基洋丁香酚甙（2-acetylacteoside），海胆甙（echinacoside）七种苯乙醇甙成分，还含鹅掌楸甙（lirio-dendrin），8-表马钱子甙酸（8-epiloganic acid），胡萝卜甙（daucos-terol），甜菜碱（betaine），β-谷甾醇（β-sitosterol），甘露醇（mannitol）[1]，N，N-二甲基甘按酸甲酯（N， N-dimethylglycinemethyl ester）[2]和苯丙氨酸（phenylalanine），缬氨酸（valine），亮氨酸（leucine），异亮氨酸（isoleacine），赖氨酸（lysine），苏氨酸（serine）等十五种氨基酸[3]及琥珀酸（succinic acid），三十烷醇（TCMLIBiacontanol），多糖类[4]。

肉苁蓉脂溶性成分有6-甲基吲哚（6-Methyl indole）、3-甲基-3-乙基己烷（3-Methyl-3-ethyl- hexane）、4,6-二甲基十二烷（4,6-Dimethyl dodeca- ne）、2-甲基-5-丙基壬烷（2-Methyl-5-propyl nona- ne）、3,6-二甲基十一烷（3,6-Dimethyl undecane）、十七烷（Hetpadecane）、十九烷（Nonadecane）、二十烷（Eicosane）、廿一烷（Henicosane）等．

从肉苁蓉中得到水溶性成分 N,N-二甲基甘氨酸甲酯（N,N-Dimethyl glycine）和甜菜碱（Betaine）、β-谷甾醇（β-Sitosterol）、胡萝卜甙（Daucosterol）、三十烷醇（Triacontanol）、咖啡酸糖酯（Acteoside）、8-表马钱子酸葡萄糖甙（8-Epiloganic acid）、甘露醇、硬脂酸（Stearic acid）、2-二十九酮（2-Nonacosanone）、双-2-乙基-己基-苯二甲酸酯（Bis-2-ethylhexyl-phthalate）．