山楂含有丰富的营养元素，主要包括维生素C、膳食纤维、有机酸、黄酮类化合物以及多种微量元素。
山楂的维生素C含量较高，每100克鲜果中约含50-100毫克，接近柑橘类水果。维生素C有助于促进铁吸收、增强免疫力，并参与胶原蛋白合成。新鲜山楂的维生素C含量高于干制品，但加热或长时间存放会导致部分流失。
山楂的果肉和果皮均富含膳食纤维，尤其是可溶性膳食纤维果胶，含量可达3-6％。膳食纤维能延缓胃排空速度，帮助控制血糖波动，改善肠道蠕动功能。适量食用对预防便秘和调节血脂有一定作用。
山楂含有柠檬酸、苹果酸等多种有机酸，含量约为3-5％。这些成分能刺激消化液分泌，促进食欲，但胃酸过多者需控制摄入量。有机酸与糖分结合后形成山楂特有的酸甜风味，也是其助消化作用的物质基础。
山楂中槲皮素、金丝桃苷等黄酮类物质含量突出，具有抗氧化和心血管保护作用。研究表明这类成分可能通过扩张血管、改善微循环等途径辅助调节血压，但需注意其不能替代药物治疗。
山楂含有钾、钙、镁、铁等矿物质，其中钾元素含量较为丰富。钾离子有助于维持电解质平衡，钙和镁对骨骼健康有益。铁元素以非血红素铁形式存在，与维生素C同食可提高吸收率。
山楂营养丰富但需注意食用方式，鲜果每日建议不超过200克，避免空腹大量食用刺激胃肠。消化不良者可选择饭后食用，糖尿病患者应注意控制摄入量。山楂制品如果丹皮含糖量较高，不宜替代新鲜水果。体质虚寒或正在服用抗凝药物者应咨询医师后食用。
