花椒果实含挥发油0.7％（贵州产）、2～4％（甘肃产）、4～9％（广东产）。挥发油中含牻牛儿醇、柠檬烯、枯醇等。果实尚含甾醇、不饱和有机酸等。

香椒子（东北产）的果实含爱草脑、佛手柑内酯。果实挥发油中主要成分为爱草脑，约占90％。果皮含佛手柑内酯及苯甲酸。

1．花椒果皮中挥发油的主要成分为柠檬烯（limonene）占总油量的25.10％，1，8-桉叶素（1，8-cineole）占21.79％，月桂烯（myrcene）占11.99 ％，还含a-和β-蒎烯（pinene），香桧烯（sabinene），β-水芹烯（β-phellandrene），β-罗勒烯-X（β-oximene-X），对-聚伞花素（P-cymene），a-松油烯（a-terpinene），紫苏烯（perillene），芳樟醇（l8inalool），4-松油烯酸（ter-pinen-4-ol），爱草脑（estragole），a-松油醇（a-terpineol），反式丁香烯（trans-caryophllene），乙酸松油醉酯（terpinyl acetate）、葎草烯（humulene），乙酸橙花醇酯（neryl acetate），β-荜澄茄烯（β-cadinene），乙酸牻牛儿醇酯（geranyl acetate），橙花叔醇异构体（neroklidol isomer）等。果皮还含香草木宁碱（kokusaginine），茵芋碱（skimmianine），单叶芸香品碱（haplopine），2＇-羟基-N-异丁基[2E，6E，8E，10E]-十二碳四烯酰胺[2’-hydroxy-N-isobutyl-[2E，6E，8E，10E]-dodecatatraenamide],青椒碱（schinifoline）就是N-甲基-2-庚基-4-喹啉酮（N-methyl-2-heptyl-4-guinoli-none），脱肠草素（herniarin），二十九烷（n-nonacosane）。花椒果实的挥发油中含量最多的是4-松油烯醇，占13.46％，还有辣薄荷酮（piperitone）占10.64 ％，芳樟醇占9.10％，香桧烯占9.7％，柠檬烯占7.30％，邻-聚伞花素（o-cymene）占7.00％，月桂烯占3.00％以及a-和β-蒎烯，a-松油醇等。花椒籽的挥发油中，主成分是芳樟醇占18.5％，其次是月桂烯占10.2％和叔丁基苯（tert-butylbenzene）占11.8%，还有香桧烯，a-蒎烯，柠檬烯，1，3，3-三甲基-2-氧杂双环[2．2．2]辛烷[1，3，3-trimethyl-2-oxabicyclo[2．2．2]octane]，松油醇，辣薄荷酮、（E）-3-异丙基-6-氧代-2-庚烯醛[（E）-3-isopropyl-6-oxo-2-heptenal]，（ E）-8-甲基-5-异丙基-6，8-壬二烯-2-酮[（E）-8-methyl-5isopropyl-6，8-nonadiene-2-one]，4-（2，2-二甲基-6-亚甲基环已基）-3-丁烯-2-酮[4-（2，2-dimethyl-6-methylenecyclohexyl）-3-buten-2-one），a-羟基-4，6-二甲氧基苯乙酮（a-hydroxy-4，6-dimethoxyacetophenone），1，1-二甲基-4，4-二烯丙基-5-氧代-2-环乙烯（1，1-dimethyl-4，4-diallyl-5-oxocyclohex-2-one），β-古芸烯（β-gurjunene），长叶烯（longifolene），a-金合欢烯（a-farnesene），γ-荜澄茄烯（γ-cadinene），丁香三环烯（clovene）。

2．青椒果皮中挥发油的主成分为爱草脑占75.73％，还含月桂烯，柠檬烯，a-和β-水芹烯，a-和β-蒎烯，香桧烯，β-罗勒烯-X，β-罗勒烯-Y（β-ocimene-Y），1，8-桉叶素，a-松油烯，邻甲基苯乙酮（O-methylacetophenone），a-壬酮（a-nonanone），芳樟醇，4-松油烯醇，a-松油醇，β-和γ-榄香烯（elemene），反式丁香烯，2-十一酮（2-undecanone），乙酸松油醉酯，葎草烯，1-甲氧基-4-（1-丙烯基）苯[1-methoxy-4-（1-propenyl）benzene]，β和δ-荜澄茄烯，丁香油酚（eugenol），甲基丁香油酚，橙花叔醇异构体。此外还含茴香脑（anethol），茴香醚（anisole），甲基胡椒酚（methylchavicol）。果皮还含香柑内酯（bergapten），伞形花内酯（umbelliferone），茵芋碱，青椒碱（schinifoline）。青椒果实还含香叶木甙（diosmin），苯甲酸（benzoic acid）。