В плодах боярышника содержаться: сахара, флавоноиды, сапонины, фитостерины, каротин, холин, гликозиды, дубильные вещества, гиперин, собрит, органические кислоты (яблочная, лимонная, кратегусовая, виннокаменная, аскорбиновая, урсоловая, олеановая, β-ситостерин, хлорогеновая и кофейная кислоты).
В семечках обнаружены амигдалин и эфирное масло.
В цветках: флавоноиды (ацетилвитексин, витексин, гиперозид, кверцетин, пиннатифидин), сапонины, дубильные вещества, эфирное масло, органические кислоты(кратегусовая, хлорогенная, кофейная), макро- и микроэлементы.