紅花主要含有黃酮類成分，如羥基紅花黃色素a、山奈素、紅花苷等。酚類成分，如綠原酸、咖啡酸等。脂肪酸成分，如棕櫚酸、月桂酸等。部分揮發性成分，如馬鞭希酮、桂皮酸甲酯等。
基于紅花的化學成分，它的藥理作用主要有以下幾個方面：1、擴張冠狀動脈，改善心肌缺血。2、擴張血管，降低血壓。3、能對抗心律失常。4、能抑制血小板聚集。增加纖維蛋白溶解，降低全血粘度。5、對中樞神經系統有鎮痛、鎮靜和抗驚厥作用。
紅花的副作用主要表現在以下幾個方面：1、紅花可引起對菊科植物，如豚草、菊花、金盞花，雛菊等敏感者的過敏反應。2、與含有香豆素成分的，或影響血小板聚集的草藥合用，理論上可以增加出血風險。這些草藥包括當歸、茵陳、丁香、丹參、葫蘆巴、姜、人參、甘草等。3、與抗凝劑合用，理論上可增加抗凝劑的療效和副作用。出血性疾病，消化性潰瘍或體內有血瘀腫塊者禁用，紅花可延長凝血時間。4、可以導致孕婦有流產的風險。