Известен от древни времена, китайският лимонник има уникален химичен състав и това се отнася до почти всички части на растението-едногодишни клонки и кората им, листа и корени и преди всичко, разбира се – плодове и семена. Не случайно този вид е включен в списъка на десетте най-ценни растения в света. Китайските лекари и тибетските лами отнасяли лимонника към лекарствените растения от първа категория.
Плодовете са богати с органични киселини-лимонена (10.94%), ябълчена (7.6%), винена (около 0.8%), янтърна и др., което определя и киселичкия им вкус.
Значително съдържание на аскорбинова киселина (витамин C), достигащо в сушените плодове до 250-360 мг %, а според някои автори и до 500-580 мг % . Съдържат още неголеми количества захари, в свежи плодове до 1.5 %, а в изсушените-16%; биофлавоноиди, каротиноиди, сапонини, пектин (около 4%), танини и багрилни вещества (около 0.15%), съединения с P-витаминно действие, етерично масло. Натуралния сок от плодовете на лимонника съдаржа: сухо вещество-11.7-12.9%; киселини-5.2-9.8%; пектин-0.15%; захари 0.7-2%; танини и багрилни вещестесва -0.11-0.35% и около 0.03% токоферол (витамин Е). Листата, летораслите и корените също са много ценни. Например в листата съдържанеито на витамин C е пет пъти повече от това в плодовете. Сравнително високо е и масленото съдържание –в листата -0.8%, в кората 0.6%, докато в плодовата кожица и плодовото месо е само 0.1-0.3%. Минералните вещества са представени от солите на калция, желязото, мангана, фосфора и на редица микроелементи в това число кобалт, никел и мед.
Почти всички части на растението съдържат етерично масло –кората (0.6-1.21%), стъблата (0.2-0.7%), но най- много семената. Чрез пресоването им се получава 33.8% обикновено тлъсто масло и от 1.6 до 1.9% етерично масло с подчертано траен аромат на лимон. В състава на първото влизат глицериди на линоленовата, олеинова и други мастни киселини, допълнени от токофероли (витамин Е). В семената се съдържат известни количества белтъчни вещества. В корените и кората на младите леторасти е установено наличието на хинин.