含水分10.84%，脂肪8.4%，粗蛋白25.32%，粗纤维18.53%，碳水化物28.90%，灰分4.10%。脂肪含饱和脂肪酸13.00%，不饱和脂肪酸82.2%。此外，还含虫草酸约7%，是奎宁酸的异构物。又含冬虫夏草素，是一种淡黄色结晶粉末，在试管内能抑制链球菌、鼻疽杆菌、炭疽杆菌、猪出血性败血症杆菌及葡萄状球菌的生长。另含维生素B120.29微克／100克。
冬虫夏草为虫体与菌座相连而成，全长9～12厘米。虫体如三眠老蚕，长约3～6厘米，粗约0.4～0.7厘米。外表呈深黄色，粗糙，背部有多数横皱纹，腹面有足8对，位于虫体中部的4对明显易见。断面内心充实，白色，略发黄，周边显深黄色。菌座自虫体头部生出，呈棒状，弯曲，上部略膨大。表面灰褐色或黑褐色，长可达4～8厘米，径约0.3厘米。折断时内心空虚，粉白色。臭微，味淡。以虫体色泽黄亮、丰满肥大、断面黄白色、菌座短小者为佳。
主产四川、青海、贵州、云南，以四川产量。此外，西藏、甘肃等地亦产。
冬虫夏草菌
子囊菌之子座出自寄主幼虫的头部，单生，细长如棒球棍状，长4～11厘米;不育柄部长3～8厘米，直径1.5～4毫米;上部为子座头部，稍膨大，呈圆柱形，长1.5～4厘米，褐色，除先端小部外，密生多数子囊壳;子囊壳大部陷入子座中，先端凸出于子座之外，卵形或椭圆形，长250～500微米，直径80～200微米，每一子囊壳内有多数长条状线形的子囊;每一子囊内有8个具有隔膜的子囊孢子。
寄主为鳞翅目、鞘翅目等昆虫的幼虫，冬季菌丝侵入蛰居于土中的幼虫体内，使虫体充满菌丝而死亡。夏季长出子座。
冬虫夏草是一种复合体，具有的滋补作用。它是一种滋补类的中药材，含有多种氨基酸等对人体有益的成分。经常服用冬虫夏草，具有益肺、止血化痰的功效，能够用于各种肾阳不足等疾病。