참당귀에는 데쿠르신(decursin), 데쿠르시놀, 노다케닌, 움벨리페놀, 크산토톡신, 오스톨, 움벨리프레닌과 같은 쿠마린 성분이 함유되어 있다.
최근연구에 의하면 당귀가 혈액의 미소순환을 개선시킨다는 것이 밝혀졌으며, 적혈구의 유동성을 향상시켜 심혈관계의 순환에 기여하는 것으로 보고되었다. 또 당귀에 함유된 페룰산(ferulic acid)은 혈소판의 응집과 세로토닌(serotonin, 혈관수축)의 기능을 억제하여 고지혈증에도 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 페룰산은 부종을 없애고 진통 작용을 하기도 한다.
