经科学鉴定，山茶油的油酸及亚油酸含量均高于橄榄油。除此这外山茶籽还含特有物质山茶式、茶多酚、皂甙、鞣质，及富含抗氧化剂和具有消炎功效的角鲨烯，角鲨烯与黄酮类物质，对抗癌有着极佳的作用。
山茶油还富含维生素E和钙、铁、锌等微量元素，被医学家和营养学家誉为“生命之花”的锌元素，含量是大豆油的10倍，茶油中所含氨基酸的种类是所有食用油中最多的。
