目前，已有600多篇相关文献介绍蛹虫草的主要成分，现已发现的主要成分有：虫草素、虫草酸、虫草多糖、SOD酶、其中核苷类物质还包括腺苷、腺嘌呤核苷、鸟苷酸、次黄嘌呤核苷、尿嘧啶、腺嘌呤、胸腺嘧啶、甾醇类物质包括：麦角甾醇、β-谷甾醇、胆甾醇。此外，随着分析水平的提高，许多新的化合物不断被发现，如类胡萝卜素、黄酮类、萜类、多球壳菌素、肽类物质（环肽类物质、小分子肽）、脂肪酰类、烯帖类、维生素类和微量元素类。