近年来，随着对蕨类植物的化学成分深入研究发现其成分复杂、多样，其中具有生物活性的成分主要有以下几类：

（一）生物碱类

生物碱类广泛存在于小叶型蕨类植物中，如石松科石松属Lycopodium中含石松碱（lycopodine）、石松毒碱（clavatoxine）、垂穗石松碱（lycocernuine）等。卷柏属Selaginella、木贼属Hippochaete、问荆属Equisetum等均含有生物碱。从石杉科植物中分得的石杉碱甲（huperzine A）能防治老年痴呆症。

（二）酚类化合物

酚类化合物、二元酚及其衍生物在大叶型真蕨中普遍存在，如咖啡酸（caffeic acid）、阿魏酸（ferulic acid）及绿原酸（chlorogenic acid）等，该类成分具有抗菌、止痢、止血及升高白细胞数量的作用。咖啡酸尚有止咳、祛痰的作用。多元酚类特别是间苯三酚衍生物在鳞毛蕨属Dryopteris大多数种类都存在，如绵马酸类（filicic acids）、东北贯众素（dryocrassin）等，此类化合物具有较强的驱虫作用，但毒性较大。

（三）黄酮类

黄酮类化合物在蕨类植物中广泛分布，多具生理活性。如问荆含有异槲皮苷（isoquercitrin）、问荆苷（equicerin）、山柰酚（kaempferol）等。卷柏、节节草含有芹菜素（apigenin）及木犀草素（luteolin）。骨碎补、槲蕨含橙皮苷（hesperidin）、柚皮苷（naringin）。过山蕨中含多种山柰酚衍生物。石韦属Pyrosia多种植物分离出芒果苷（mangiferin）、异芒果苷（isomangiferin）等。

（四）甾体及三萜类化合物

甾体及三萜类化合物在石松中含有石杉素（lycoclavinin）、石松醇（lycoclavanol）等，蛇足石杉含有千层塔醇（tohogenol）、托何宁醇（tohogininol）。紫其、狗脊蕨、多足蕨中发现含有昆虫蜕皮激素（insect moulting hormones），该类成分有促进蛋白质合成、排除体内胆固醇、降血脂及抑制血糖上升等活性。

（五）其他成分

除以上成分外，很多蕨类植物中还含有鞣质，在石松、海金沙等的孢子中还含有大量脂肪。金鸡脚蕨的叶中含有香豆素。此外，尚含多种微量元素、硅及硅酸，其中某些成分具有不同的生理活性，这些成分均值得深入研究。