盾葉薯蕷的根狀莖含1.1﹪～16.15﹪的薯蕷皂苷元、45﹪左右的淀粉、40﹪的纖維素以及一些水溶性苷類、生物堿類、黃酮苷類、強心苷類、生物堿、單寧、色素等化學成分。劉建本等進行了盾葉薯蕷根莖中色素的提取和性質(zhì)研究，結(jié)果表明薯蕷色素具有對紫外線有較強的吸收作用，耐熱、耐光性能良好，F(xiàn)e3+、Cu2+、Hg2+ 3種金屬離子對色素均具有一定的增色作用，酸堿對色素的影響較大等性質(zhì)，為綜合利用提供了一條新途徑。

薯蕷皂苷包括糖和苷元兩部分。為了對皂苷進行定位，郭永兵等將盾葉薯蕷根莖分為5個區(qū)段，對其薯蕷皂苷元的分布進行研究發(fā)現(xiàn)，嫩莖頂端的薯蕷皂苷元含量最高，抽莖區(qū)段次之，接著是嫩莖區(qū)段，其后為老莖區(qū)段和底層區(qū)段，須根及地上莖基部段的含量很低。薯蕷皂苷元（diosgenin）又名皂素。它是目前世界上合成300多種甾體激素和避孕藥的原料。

劉承來，陳延庸等用薄層層析法(不同展開劑)、紙層析法對盾葉薯蕷進行了分離提取，結(jié)果在根狀莖中分離出兩種水不溶性三糖皂苷和兩種水溶性四糖皂苷，用乙酰化、酸水解、酶解、克分子旋光差計算以及紅外光譜、質(zhì)譜、氫譜、碳譜等方法進行分析鑒定，分別為①表-拔葜皂苷元（epismilagenin）、②延齡草次苷(trillin),結(jié)構(gòu)為3-O-(β-D-葡萄吡喃糖)—薯蕷皂苷元[3-O-(β-D-glucopyromosyl)-diosgenin]、③薯蕷皂苷元—雙葡萄糖苷(diosgenin-diglucoside),結(jié)構(gòu)為3-0-[β-D-葡萄吡喃糖(1→4)-β-D-葡萄吡喃糖]一薯蕷皂苷元{3-O-[β-D-glucopyranosyl(1→4)-β-D-glucopyranosyl]-diosgenin} 、④纖細皂苷（gracillin），結(jié)構(gòu)為3-O-{β-D -葡萄吡喃糖(1→3)-[a-L-鼠李吡喃糖(1→2)]- β-D-葡萄吡喃糖}一薯蕷皂苷元（3-O-{β-D-glucopyranosyl(1→3)-[a-L-rhamnopynosyl(1→2)]-β-D-glucopyranosyl}-diosgenin）4個甾體化合物，據(jù)其化學結(jié)構(gòu)推測為次級皂甙。

盾葉薯蕷標本為了研究盾葉薯蕷的原始皂甙，探索其活性，1985年他們又對鮮根莖的甲醇提取物經(jīng)干柱法分離得到⑤薯蕷皂苷元棕櫚酸酯（diosgenin palmitate）、⑥β-谷甾醇（β-sitosterol）、纖細皂苷(gracillin)、⑦原纖細皂苷(protogracillin)和⑧原盾葉皂苷 (protozingiberensissaponin)5種甾體類物質(zhì)，其中原盾葉皂苷為一新發(fā)現(xiàn)的化合物，鑒定2種原皂苷的結(jié)構(gòu)分別為⑦3-O-{β-D-葡萄吡喃糖(1→3)-[a-L-鼠李吡喃糖(1→2)]-β-D-葡萄吡喃糖}-26-O-{β-D-葡萄吡喃糖}-薯蕷皂苷元與⑧3-O-{a-L-鼠李吡喃糖(1→3)-[β-D-葡萄吡喃糖(1→2)]-β-D-葡萄吡喃糖}-26-O-{β-D-葡萄吡喃糖}-薯蕷皂苷元{3-O-{a-L-rhamnopynosyl(1→3)-[β-D-glucopyranosyl(1→2)]- D-β-glucopyranosyl}-26-O-{β-D-glucopyranosyl}-diosgenin}。

唐世蓉，吳余芬等從盾葉薯蕷根中分得兩種水不溶性三糖皂苷（A和B）以及兩種水溶性四糖皂苷（C和D）。⑨A為新皂苷，暫定名盾葉皂苷A（zingiberenin A），結(jié)構(gòu)為薯蕷皂苷元-3-O-[β-D-葡萄吡喃糖(1→2)]-O-[a-L-鼠李吡喃糖(1→3)]-O-β-D-葡萄吡喃糖苷、⑩B為纖細皂苷異構(gòu)物、⑾C為原盾葉皂苷A（protozingiberenin A）、⑿D為原盾葉皂苷B(protozingiberenin B)。唐世蓉，姜志東用盾葉薯蕷地上部分經(jīng)提取、脫色、硅膠柱層析及反向柱層析分離得到盾葉皂苷A1、A2、A3 （zingiberoside A1 ，A 2 ，A 3）和叉蕊皂苷IV4種主要含雅姆皂苷元的皂苷，前三種為新化合物，分別為⒀雅姆皂苷元-3-O-[a-L-鼠李吡喃糖(1→2)]-β-D-葡萄吡喃糖苷、⒁羥基雅姆皂苷元-3-O-[a-L-鼠李吡喃糖(1→2)]-β-D-葡萄吡喃糖苷、⒂雅姆皂苷元-3-O-{a-L-鼠李吡喃糖(1→2)-[β-D-葡萄吡喃糖(1→4)]}-β-D-葡萄吡喃糖苷，其中盾葉皂苷A2 的苷元為一新甾體皂苷元，命名為盾葉皂苷元（zingiberogenin）。第四種為⒃雅姆皂苷元-3-O-{a-L-鼠李吡喃糖(1→2)-[β-D-葡萄吡喃糖(1→3)]}-β-D-葡萄吡喃糖苷。這與地下部分主要含有薯蕷皂苷元的皂苷情況不同。