麻黃主要成分為生物堿(1%-2%).總生物堿的80%-85%為麻黃堿(左旋麻黃堿,L-ephedrine);其次為偽麻黃堿(D-pseudo-ephedrine,以及微量的L-N-甲基麻黃堿(L-N-methyl-ephedrine)、D-N-甲基偽麻黃堿(D-N-methyl-pseudo-ephedrine)、去甲基麻黃堿(L-nor-ephedrine)、去甲基偽麻黃堿(D-nor-pseudo-ephedrine)和麻黃次堿(ephedine,麻黃定)等;麻黃含有少量揮發油,油中含I-a-松油醇(I-a-terpineol,萜品烯醇)、2,3,5,6-四甲基毗嗪(2,3,5,6-tetramethylpyrazine),尚含鞣質等。