药理作用
抗癌
北虫草是具有有效的抗癌活性的天然产物。有研究发现北虫草的菌丝体水提取物能够抑制小鼠B16黑色素瘤细胞的转移。这些研究还表明，口服(250 mg/kg)热水提取物给药，能抑制肺肿瘤模型中的菌落的实验性转移和自发转移。
抗糖尿病
糖尿病的特征是慢性高血糖可导致心血管疾病及相关的并发症，肾衰竭、失明及神经系统疾病。体内和体外药理研究表明，北虫草能改善血糖浓度，而且北虫草子实体的提取物在链脲霉素和烟酰胺诱导的糖尿病大鼠体内有降血糖作用已得到证实。口服北虫草菌丝体中提取的中性多糖(CS-F30)可显著降低正常小鼠血糖。除了多糖，北虫草中其他代谢产物如腺苷、虫草素、氨基酸等能修改葡萄糖代谢。 
提高免疫力
机体的免疫系统能够抵御微生物的感染，对于不同组分的免疫活性，虫草多糖可增强单核细胞的吞噬功能，增加胸腺和小鼠脾的质量。小鼠灌胃给予北虫草子实体微粉水溶液10～90 mg/kg时，淋巴细胞的自然增殖作用和DNFB诱导的小鼠变态反应显著增强。除了多糖，小分子虫草素和腺苷也可以调节巨噬细胞，可以潜在地在炎性疾病的治疗中用作免疫调节剂。
雄激素样
中医理论认为六淫、饮食、劳逸、房劳、七情、药毒等多种内外因素均可导致慢性肾脏疾病。北虫草是既能正向，又能反向调节平衡，调节人体阴阳。有研究表明，北虫草的提取物有促使雄性去势大鼠附性腺发育、增加组织器官重量与刺激睾酮生成的作用，其作用优于鹿鞭精。 
抗衰老和氧化
北虫草的提取物中含有虫草多糖、氨基酸、SOD、和维生素E等物质，能使人体血乳酸含量降低,血清睾酮含量明显提高，皮质醇降低，迅速恢复人体生理状态，增强力量和耐力。SOD酶能清除机体代谢的超氧自由基，能诱导超氧阴离子的生产，进一步研究北虫草中抗衰老、抗氧化物质可以开发新型的化妆品或者保健品的产品。