Лечебные свойства лабазника определяются преимущественным действием дубильных веществ, фенольных соединений (салициловый альдегид), фенолкарбоновых кислот, катехинов, флавоноидов, эфирных масел. Цветки лабазника содержат эфирное масло (0,2-1,25%) с сильным характерным запахом медового оттенка, главным компонентом которого является салициловый альдегид. Кроме того, в эфирном масле идентифицированы ароматические альдегиды и сложные эфиры: ванилин, бензальдегид, гелиотропин, 4-метоксибензальдегид, метилсалицилат, этилбензоат, фенилэтилацетат, фенетиловый и бензиловый спирты, а также цинеол и эукарвон, линалоол, трансанетол, гераниол, терпинеоликарвакрол. Основными компонентами эфирного масла лабазника вязолистного в фазе цветения являются метилсалицилат (28,2%), α-терпинеол(2,1%), салициловый альдегид (2,8%), ионол (3,1%), хотриенол (6,2%), линалоол (4,9%) и н-трикозан (8,3%). Основные компоненты эфирного масла фазы плодоношения - салициловый альдегид (12,4%), ионол (11,8%) и метилсалицилат (11,2%). В цветках лабазника обнаружены алифатические азотсодержащие соединения (изобутиламин, изоамиламин; высшие жирные кислоты (стеариновая, линоленовая) в надземной части идентифицированы гексаналь, 6,10,14-триметил-2-пентадеканон, 2-гептадеканон, 2-нонадеканон, метиловый эфир 14-метилпентадекановой кислоты, додекановая, тетрадекановая, пентадекановая и гептадекановая кислоты, 1-нонадецен, этиловый эфир гексадекановой кислоты, 1-октадеканол, 9.12-октадекадиеновая кислота. В надземных частях лабазника обнаружены фенолокислоты (до 5,5%): салициловая, галловая, эллаговая, п-кумаровая, анисовая и ванилиновая, а в их цветках, кроме того, установлено присутствие хлорогеновой кислоты. В подземной и надземной частях растения содержатся производные бензола: метилсалицилат и салициловый альдегид. Кроме того, выявлено содержание фенолгликозидов (гаултерина и спиреина). В надземной части присутствует ряд фенольных соединений: 1-метокси-4-бензол, фенэтиловый спирт, вератрол, пирокатехин, 2-метоксифенол, 4-винилфенол, анисовый альдегид, п-метоксибензиловый спирт, 4-винил-2-метоксифенол, пирогаллол, 4-гидрокси-З-метоксибензальдегид, бензилбензоат, бензойная кислота, 4-метоксибензойная кислота, (4-метоксифенил)-метиловый эфир бензолуксусной кислоты. Цветки и листья лабазника вязолистного являются источником салицилатов: изосалицина, гелицина, метилсалицилата. Установлено присутствие в траве флавоноидов (4,0-9,8%): кверцетина и 5 его гликозидов (рутин, гиперозид, авикулярин, спиреозид, кверцетин-З-глюкуронид) и кемпферол-4-глюкозида. Отмечено, что спиреозид преимущественно (3,5%) содержится в цветах и плодах, а гиперозид в листьях. Причем общее количество флавоноидов составляет 6% в цветах, 1-4% в плодах и 1% в листьях и стеблях. В траве лабазника обнаружены дубильные вещества (таннины) смешанной группы с преобладанием пирокатехинового ряда: в листьях: 13,3-35,46%, в стеблях: 3,26-12,97%, а в корневищах: 11,82-39,5%. Кроме того, выявлено что наибольшее накопление танинов происходит в период образования генеративных побегов. Установлено, что двумя основными полифенольными компонентами, вносящими значительный вклад в его антиоксидантную активность, являются эллаготанины. В подземных и надземных органах лабазника обнаружены кумарины (следы), лейкоантоцианидины, катехины (в листьях в 2-3 раза больше чем в цветках), и халконы. Из надземной части выделены тритерпеновые соединения: олеаноловая и урсоловая кислоты, полисахаридный комплекс, состоящий из водорастворимых полисахаридов (галактуронаны и арабиногалактаны) и пектиновых веществ, а также гемицеллюлозы А и В. Отмечено значительное содержание в листьях аскорбиновой кислоты 250-376 мг%, кроме того, листья лабазника являются уникальными накопителями каротиноидов (β-каротин): они содержат до 157,1 мг% этих веществ, в соцветиях их меньше –до 52,7 мг%. Из семян и корней лабазника выделены дитерпеновые алкалоиды (спирамин и спиратин). Их действие похоже на камфору и кофеин, но применение не вызывает повышения артериального давления. Предполагают, что спирамины защищают клетки мозга от кислородного голодания.