现代研究表明，杜仲叶（Eucommiafolium）与杜仲皮有相同的有效成分和，经过分离和鉴定的有机化合物约有70种以上，无机矿物元素不少于15种，大致可分为环烯醚萜类、木脂素类、黄酮类、杜仲胶、苯丙素类、酚类、氨基酸、多糖类、脂肪酸和维生素。

环烯醚萜类化合物

环烯醚萜类化合物性质不稳定，容易氧化分解，在新鲜的杜仲叶中含量较高，现已从杜仲叶中分离得到20多种环烯醚萜类化合物，主要包括车叶草苷、京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷、哈帕甙乙酸酯、筋骨草苷、杜仲苷、杜仲醇和雷扑妥苷。

木脂素类化合物

木脂素类化合物包括松脂素、橄榄脂素、二氢脱氢二松柏醇、定向脂醇二葡萄糖苷等27种化合物。其中主要成分为松脂醇二葡萄糖苷（pinoresinoldiglucoside，PDG），具有降血压的作用。