前蘇聯學者首先從刺五加的根莖和根的乙醇提取物中分離出8種類化合物，稱其爲刺五加甙(eleutheroside A、B、B1、C、D、E、F、G)，刺五加甙A即β –穀甾醇葡萄糖甙(β-sitosterol glucoside)，該成份在人參屬和五加屬其他植物中亦含有；刺五加甙B即紫丁香甙(syringin)，又稱丁香樹脂醇葡萄糖甙；刺五加甙B1爲異秦皮定葡萄糖甙(isofraxidin glucoside),即6,8-二甲氧基香豆精-7-葡萄糖(6,8-dimethoxycoumarin-7-glucoside)；刺五加C是乙基-α-D-半乳糖(ethy1-β-D-galactoside)該化合物早先從羽扁豆 (Lupinus)的種子中提得，稱爲galactin；刺五加甙D和E均是紫丁香脂酚的二葡萄糖甙，兩者爲異構體，它們的結構與短梗五加(acanthoside)十分相似。根中還分離出1-芝麻素(1-sesamin)、水溶性和鹼溶性多糖、葡萄糖、蔗糖、胡蘿蔔素、維生素C、Ｅ、澱粉、蠟、樹脂和果膠質等。果實中含17~20%的水溶性多糖和果膠，此外，根莖、根、果實和地上部分，分別含揮發油0.8、0.5、0.31和0.26%。根中刺五加甙A、B、C、D、E、F及G總和甙在根和莖的含量分別占風乾藥材重量的0.6~0.9%及0.6~1.5%。 中國學者還從刺五加生藥的醇溶性部分分得β-穀甾醇、異升秦皮定(isofraxidin)、木栓酮(friededelin)和反式4，4’-二羥基-3，3’-二甲氧基耆(trans-4,4’-dihydroxy-3,3’-dimethoxy-stilbene)。曹先藍等用發射光譜測定了生藥中所含的微量元素。許正斌等證明刺五加根及根莖粗粉中的丁香甙含量隨貯存時間增加增加而降低；異秦皮定含量與貯存時間關係不大；總黃酮亦有隨貯存期增加而含量降低的趨勢。不同貯存條件及生藥不同粉碎度對各成分含量有較大的影響。刺五加葉中含刺五加甙I、K、L、M和刺五加葉(senticoside)A、B、C、D、E、F，它們的甙元均爲齊埻果酸。從刺五加葉中分離到一種黃酮-金絲桃甙(hyperin) 另據報導，刺五加根和根莖的皮部中所含丁香甙、異秦皮定和總黃酮遠高於木部；根和根莖中丁香甙、異秦皮定、總黃酮的含量與莖相仿；葉中總黃酮含量最高；葉和果實中均不含丁香甙和異秦皮定。