羊肚菌的营养相当丰富，据测定每100克羊肚菌营养素含量：可食部分34%，水分74.2克，蛋白质21.5克，脂肪2.5克，糖0.7克，热量111千卡，钙11毫克，磷190毫克，铁1.5毫克，胡萝卜素0，硫胺素0.03毫克，核黄素0.09毫克，尼克酸8.0毫克，维生素C-，维生素A-，粗纤维0，灰分1.1克。
人体中的蛋白质是由20种氨基酸搭配而组成的，而羊肚菌就含有18种，其中8种氨基酸是人体不能制造的，故而在人体营养上显得格外重要，所以被称为“必需氨基酸”。而羊肚菌所含的必须氨基酸就占比到了7种。因此，有人认为是“十分好的蛋白质来源”，并有“素中之荤”的美称。
此外羊肚菌至少含有8种维生素：维生素B1、维生素B2、维生素B12、烟酸、泛酸、吡哕醇、生物素、叶酸等。羊肚菌的营养成份，可与牛乳、肉和鱼粉相当。因此，国际上常称它为“健康食品”。
有资料表明，羊肚菌含有天然药物成份“荷尔蒙”及大量的精氨酸成份，可促进男性的性欲提高。所含丰富的硒是人体红细胞谷胱甘肽过氧化酶的组成成分，可运输大量氧分子来抑制恶性肿瘤，使癌细胞失活；另方面能加强维生素E的抗氧化作用。
从羊肚菌中分离出一种血小板取集抑制物，它的IC50为22.9μg/ml。研究表明：这种血小板取集抑制的效力比阿司匹林强2.57倍。
