含水分10.84%，脂肪8.4%，粗蛋白25.32%，粗纤维18.53%，碳水化物28.90%，灰分4.10%。脂肪含饱和脂肪酸13.00%，不饱和脂肪酸82.2%。此外，还含虫草酸约7%，是奎宁酸的异构物。又含冬虫夏草素，是一种淡黄色结晶粉末，在试管内能抑制链球菌、鼻疽杆菌、炭疽杆菌、猪出血性败血症杆菌及葡萄状球菌的生长。另含维生素B120.29微克／100克。
夏至前后，当积雪尚未溶化时入山采集，此时子座多露于雪面，过迟则积雪溶化，杂草生长，不易找寻，且土中的虫体枯萎，不合药用。挖起后，在虫体潮湿未干时，除去外层的泥土及膜皮，晒干。或再用黄酒喷之使软，整理平直，每7～8条用红线扎成小把；用微火烘干。
冬虫夏草菌
子囊菌之子座出自寄主幼虫的头部，单生，细长如棒球棍状，长4～11厘米;不育柄部长3～8厘米，直径1.5～4毫米;上部为子座头部，稍膨大，呈圆柱形，长1.5～4厘米，褐色，除先端小部外，密生多数子囊壳;子囊壳大部陷入子座中，先端凸出于子座之外，卵形或椭圆形，长250～500微米，直径80～200微米，每一子囊壳内有多数长条状线形的子囊;每一子囊内有8个具有隔膜的子囊孢子。
寄主为鳞翅目、鞘翅目等昆虫的幼虫，冬季菌丝侵入蛰居于土中的幼虫体内，使虫体充满菌丝而死亡。夏季长出子座。
冬虫夏草是一种复合体，具有的滋补作用。它是一种滋补类的中药材，含有多种氨基酸等对人体有益的成分。经常服用冬虫夏草，具有益肺、止血化痰的功效，能够用于各种肾阳不足等疾病。