山药所含的热量和碳水化合物只有红薯的一半左右，不含脂肪，蛋白质含量较红薯高。
山药的主要成分是淀粉，其中的一部分可以转化为淀粉的分解产物糊精，糊精可以帮助消化，所以山药是可以生吃的芋类食品。
山药含有多种微量元素，尤其钾的含量较高;所含维生素种类和数量较少，不含维生素B12、维生素K、维生素P、维生素D，几乎不含胡萝卜素。
山药的叶是胡萝卜素的极好来源，也是钙、铁、维生素C的良好来源。
山药含有淀粉糖化酶、淀粉酶等多种消化酶。特别是它所含的能够分解淀粉的淀粉糖化酶，是萝卜中含量的3倍，胃胀时食用，有促进消化的作用，可以去除不适症状。
山药具有很强黏度的物质基础是糖和蛋白质的复合体-一种被称为黏蛋白的物质，这种物质可以防止黏膜损伤，并且在胃蛋白酶的作用下保护胃壁，预防胃溃疡和胃炎。
山药含有皂甙、胆碱等多种成分。皂甙能够降低胆固醇和甘油三酯，对高血压和高血脂等病症有改善作用。胆碱是与学习记忆有关的神经传递物质-乙酰胆碱的物质基础。
山药含有黏蛋白、淀粉酶、皂甙、游离氨基酸、多酚氧化酶等物质，且含量较为丰富，具有滋补作用，为病后康复食补之佳品。
山药不含脂肪，而且所含的黏蛋白能预防心血管系统的脂肪沉积，防止动脉过早地发生硬化。
山药可增加人体T淋巴细胞，增强免疫功能，延缓细胞衰老，有延年益寿之功效。
山药中的黏液多糖物质与无机盐类相结合，可以形成骨质，使软骨具有一定弹性。
