柴胡含有皂苷、黄酮、木脂素、香豆素、苯丙醇、多炔类、挥发油、多糖、多元醇、脂肪酸、甾醇及氨基酸等成分，具有疏散风热、疏肝解郁、升举阳气之功效。根据现行《中国药典(年版)》记载，柴胡依性状不同，有南、北柴胡之分，两者都为药用柴胡，但性状不同导致的化学成分及药效也会有差异。
南、北柴胡均含挥发油、皂苷，含多元醇、植物甾醇、香豆素、脂肪酸等成分。但是柴胡的主要活性成分是柴胡皂苷及挥发油，含量不同主要作用不同。
首先，看看北柴胡。
北柴胡是伞形科植物柴胡，又名津柴胡。北柴胡常以干燥根供药用，因其药材主根粗大，且质地坚硬，又被称为“硬柴胡”。北柴胡为植物北柴胡的根，主产于辽宁、甘肃、河北、河南等地。
北柴胡药材中柴胡总皂苷含量均大于南柴胡。
柴胡皂苷在柴胡活性成分中占重要地位。迄今为止，已从北柴胡中分离得到18个单体皂苷成分，柴胡皂苷具具镇静，镇痛，降温，镇咳，抗炎，保肝利胆，抗菌，抗病毒，抗肿瘤，降血压等作用，柴胡皂甙具有镇静，延长睡眠，抗惊厥等作用。
再看看南柴胡。
南柴胡是狭叶柴胡，又名南胡、软柴胡、香柴胡，为植物狭柴胡的根及全草。主产于河北、安徽、江苏、四川等地。江苏地区习用柴胡为狭叶柴胡春季采收的带根全草，又称“春柴胡”、“芽胡”。
南柴胡挥发油含量比北柴胡高2～3倍，此外两者的挥发油种类也存在差异。
柴胡的挥发油具有解热和抗炎活性，药典收载柴胡的挥发油中主要含单萜、倍半萜和脂肪族化合物，北柴胡挥发油含己醛、月桂烯、柠檬烯、长叶薄荷酮、百里酚等80多种成分。南柴胡含有萜品烯、柠檬烯、莰烯、里哪醇、异冰片、a一胡椒烯等60多种成分。其中，北柴胡挥发油抗炎作用较南柴胡强，而南柴胡挥发油主要起解热作用，抗炎作用较弱。
柴胡味苦而微辛，有和解退热的功效。《本草纲目》中称柴胡是“引清气退热必用之药”。其有效成分为柴胡挥发油，所以北柴胡更适合用于疏肝解郁，南柴胡更适合解表清热。
