Chmiel zawiera liczne żywice, garbniki, olejki eteryczne i substancje estrowe. Mąka chmielowa (lupulina) zawiera olejki eteryczne z ponad 200 stwierdzonymi substancjami m.in. żywice (takie jak: humulon i lupulon), garbnik cholinę, asparaginę i wosk. Napar z chmielu jest środkiem uspokajającym przy pobudliwości nerwowej, bezsenności, w stanach niepokoju. Chmiel zalecany jest też w zaburzeniach trawiennych i w nerwicach żołądkowo-jelitowych. Stosowany zewnętrznie pomaga w leczeniu bolesnych wrzodów rakowych. Kwiaty i łodygi stanowią składniki suchych bukietów i girland, a gotowane na parze pędy można stosować w kuchni jako substytut szparagów.