Surowcem leczniczym są dojrzałe owoce ostropestu. Głównymi substancjami czynnymi są flawonolignany, których kompleks jest nazywany sylimaryną. W jej skład wchodzą sylibina A i B, sylichrystyna i sylidionina. Obok flawonolignanów występują flawonoidy, m.in. taksyfolin, kwercetyna, kemferol oraz sterole. Związki czynne wykazują działanie antyhepatotoksyczne (antagonistyczne w stosunku do toksyn uszkadzających wątrobę), ochronne na miąższ wątroby, odtruwające, przeciwzapalne, stymulujące regenerację i wytwarzanie nowych komórek wątroby. Z tego względu preparaty z ostropestu plamistego są zalecane w przypadku uszkodzeń wątroby wywołanych różnymi czynnikami: po zatruciach alkoholem, lekami, grzybami, środkami ochrony roślin oraz w celu przyspieszenia regeneracji tego narządu po przebytym wirusowym zapaleniu.

Olej z ostropestu wykorzystuje się także w kosmetyce. Uważa się, że kompleks flawonolignanów zawarty w kremach zmniejsza zaczerwienienia skóry, rozjaśnia cerę, poprawia zdolności regeneracyjne skóry.