根含α-，β-，γ-和ε-胡罗卜素、番茄烃、六氢番茄烃等多种多样类胡萝卜素；维生素b21（0.1mg％）、B2（0.3mg％）和花色素。还含糖量3～15％，人体脂肪油0.1～0.7％，挥发油0.014％，伞状花内酯等。根中挥发油的成分随生长发育而降低，胡罗卜素成分则随生长发育而增加。挥发油中含α-蒎烯、莰烯、月桂烯、α-水芹烯、甜没药烯等。

尚含咖啡酸、绿原酸、没食子酸、对甲基苯甲酸。红萝卜经冷冻后易造成苦涩味成份，经分离出来证实是3-羟基-6-甲氧基-8-甲基-3，4-二氢异香豆精。红萝卜中还含一种能降低血糖的成份，可以用石油醚从干红萝卜中明确提出。叶含过多胡罗卜素，可做为制得胡罗卜素的原材料。叶中含木犀草素-7-葡萄糖甙0.01％。地面上一部分尚含红萝卜碱和吡咯烷花含花色素、槲皮素和三奈酚。