研究结果每100g牛蒡含水分约83.5g，蛋白质2.1g，脂肪0.2g；每100g鲜牛蒡中含VB10.20mg，VB20.45mg，尼克酸4.37mg，VC6.02mg；另外，牛蒡中还含有钾114.4mg、钙46.2mg、镁73.8mg、铁49.7mg，并含有一定量的铜、锌、锰、硒等元素以及菊科植物中特有的菊糖，具有较高营养价值和医疗保健作用。提取分离牛蒡中的挥发性成分共鉴定出23种，其中醛类化合物4种，萜类化合物3种，烷烃、炔烯类化合物7种，有机酸、酯化合物8种，醚类1种，牛蒡的特殊气味成分应为醛类和萜烯类化合物。可以看出牛蒡的营养价值较为丰富和全面,是一种较好的天然营养食品资源，很值得进一步研究开发利用。
    通过牛蒡干料与高粱、玉米、瓜干的研究比较，发现牛蒡无论从营养成分还是从相关的物理形质适宜酿制白酒，可与高粱相媲美，是一种优质的酿酒原料。该项研究为进行小试、中试，制定合理的工艺及参数，分析解决研究过程出现的问题提供了重要的依据。
    牛蒡果实含牛蒡甙（arctiin），水解生成牛蒡甙元（arctigenin）及葡萄糖（glucose）。又含罗汉松脂酚（matairesinol），络石甙元（trachelogenin），倍半木质素（sesquiligenan）AL-D及 AL-F。种子含牛蒡甙，牛蒡酚（lap-paol）A、B、C、D、E、F、H。又含脂肪油，其中脂肪酸成分有：花生酸（arachic acid），硬脂酸（steraic acid），棕榈酸（palmitic acid）和亚油酸（linoleic acid）。 
    牛蒡的作用和价值正被人们更深入的认识和发掘。中国《现代中药学大辞典》、《中药大辞典》等国家权威药典中把牛蒡的药理作用概括为三个方面：第一，有促进生长作用；第二，有抑制肿瘤生长的物质；第三，有抗菌和抗真菌作用。牛蒡根的主要功能是疏风散热、解毒消肿，用于风热感冒、咳嗽、咽喉肿痛、便秘、风火上扰之头晕、耳鸣耳聋、目昏，外用治头面风毒赤肿、热毒牙痛、齿龈肿痛、痈疸恶疮。其实，牛蒡根作为一味中药，古代医学文献《本草纲目》、《名医别录》、《药性论》、《新修本草》、《本草拾遗》、《分类草药性》、“中国药膳大宝典”等著作中均有详细记载。