化學成分
1、天麻中含量較高的主要成分是天麻甙（gastrodin），也
稱天麻素，其化學組成為對-羥甲基苯-β-D-吡喃葡萄糖甙（p-hydroxymethylphenyl-β-D-glucopyranoside）；另含天麻醚甙（gastrodioside），其化學組成為雙-（4-羥芐基）-醚-單-β-D-吡喃葡萄糖甙[bis-(4-hydroxybenzyl)ether-mono-β-D-glucoyranoside]。又含對-羥基苯甲基醇（p-hydroxybenzyl alcohol），對羥基苯甲基醛（p-hydroxybenzaldehyde），4-羥芐基甲醚（4-hydroxybenzyl methylether），4-(4'-羥芐氧基)芐基甲醚[4-（4'-hydroxybenzyloxy）-benzyl methyl ether]，雙（4-羥芐基）醚[bis(4-hydroxybenzyl)ether]，三[4-（β-D-吡喃葡萄糖氧基）芐基]枸櫞酸酯{bis-[4-(β-D-glucopyranosyloxy)benzyl]citrate，parishin}。又含香草醇（vanillyl alcohol），枸櫞酸（citric acid），枸櫞酸甲酯（methyl citrate），琥珀酸（succinic acid），棕櫚酸（palmitic acid），β-谷甾醇（β-sitosterol），胡蘿卜甙（daucosterol），蔗糖（sucrose）。初生球莖含有一種抗真菌蛋白以及幾丁質酶（chitnase），β-1，3-葡聚糖酶（β-1，3-glucanase）。還含有具增強免疫作用的天麻多糖以及多種微量元素，其中以鐵的含量最高，氟、錳、鋅、鍶、碘、銅次之。從新鮮天麻中分離得到酚性成分：天麻甙，對-羥基苯甲醇，對-羥基苯甲醛，3，4-二羥基苯甲醛（3，4-dihydroyxbenzaldehyde），4，4'-二羥基二苯甲烷（4，4'-dihydroxydiphenyl methane），對-羥芐基乙醚（p-hydroxybenzyl ethyl ether），4，4'-二羥基二芐醚（4,4'-dihydroxydibenzyl ether），4-乙氧基甲苯基-4'-羥基芐醚（4-etho-xymethylphenyl-4'-hydroxylbenzyl ether），三[4-（β-D-吡喃葡萄糖氧基）芐基]檸檬酸酯，對-乙氧甲基苯酚（4-ethoxym
ethylphenol）。
2、塊莖含香莢蘭醇（Vanillyl alcohol）、香莢蘭醛（Vanilline），亦含維生素A類物質．尚分離出天麻素（即天麻甙， Gastrodin）、對羥基苯甲醇（p-Hydroxybenzyl alcohol）、β-谷甾醇（β-Sitosterol）、胡蘿卜甙（Daucosterol）、檸檬酸（Citric acid）、檸檬酸單甲酯（Citric acid mono-methyl ester）、棕櫚酸（Palmitic acid）、蔗糖（Sucrose）、對羥基苯甲醛（p-Hydroxyben zaldehyde）、琥珀酸（Succinic acid）．
3、天麻中還含有抗真菌蛋白及微量元素, 其中以鐵的含量最高，氟、錳、鋅、碘次之．
天麻含香莢蘭醇、香莢蘭醛、維生素A類物質、苷、結晶性中性物質、微量生物堿、黏液質等。天麻素是天麻的主要有效成分，其含量約為0 .025%。現已能人工合成天麻素(天麻苷)、天麻苷元及其類似物。近證明天麻多糖也是天麻的有效成分之一。
形態特征
天麻莖單一，直立，圓柱形，高30~150厘米，黃褐色，下部疏生數枚膜質鞘。無綠葉，葉鱗片狀，膜質，互天麻(3張)生，下部鞘狀抱莖。地下塊莖肥厚，長橢圓形、卵狀長橢圓形或啞鈴形，長約10（-20）厘米，粗3-5 （-7）厘米，肉質，常平臥；有均勻的環節，節上輪生多數三角狀廣卵形的膜質鱗片。總狀花序頂生，花期顯著伸長，長30－50厘米，具花30-50（-100）；苞片膜質，長圓狀披針形，長約1-1.5厘米，與子房（連花梗）近等長；花淡綠黃、藍綠、橙紅或黃白色，近直立，花梗長3一5毫米；萼片與花瓣合生成花被筒，筒長約1厘米，口部偏斜，直徑5-7毫米，頂端5裂；萼裂片大于花冠裂片；唇瓣白色，先端3裂；唇瓣藏于筒內，無距，長圓狀卵圓形，長約7毫米，上部邊緣流蘇狀；合蕊柱長5~6毫米，子房下位，倒卵形，子房柄扭轉，柱頭3裂。蒴果長圓形或倒卵形，長1.2~1.8厘米，直徑8一9毫米。種子多而極小，成粉末狀。花期6~7月，果期7~8月。屬食菌性草本植物，全株不含葉綠素，無根，與菌共生。