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。
用量3~9克，水煎服，或入丸散。用治久咳虚喘、劳嗽咯血、阳痿遗精、腰膝酸痛。
为麦角菌科植物冬虫夏草菌的子座及其寄主蝙蝠蛾科昆虫虫草蝙蝠蛾等的幼虫尸体的复合体。
冬虫夏草可减轻有毒物质对肝脏的损伤，对抗肝纤维化的发生。此外，通过调节免疫功能，增强抗病毒能力，对病毒性肝炎发挥有利作用。