По содержанию белка (3,3% в сырых грибах)[2] и составу аминокислот, включая незаменимые (валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин), вёшенка превосходит все овощные культуры, кроме бобовых, и близка к мясо-молочным продуктам. Белки плодовых тел вёшенки характеризуются высокой усвояемостью, которая в результате тепловой обработки возрастает до 70 %, что соответствует усваиваемости белков ржаного хлеба.
Содержание жиров в плодовых телах вёшенки невелико. Вёшенка обыкновенная является природным источником статинов (ловастатин), ингибирующих синтез холестерина[8].
Углеводы в плодовых телах вёшенки составляют 68—74 % сухой массы, Полисахариды бета-глюканы (лентинан), выделенные из вёшенок, обладают высоким противоопухолевым и иммуномодулирующим действием; маннит и хитин, входящие во фракцию клетчатки, являются эффективным сорбентом токсических веществ.
Среди минеральных веществ, содержащихся в вёшенках, — калий, фосфор, железо, а также кальций, кобальт, селен, цинк, медь и ряд других элементов, необходимых человеческому организму.
Вёшенка — превосходный источник как водорастворимых, так и жирорастворимых витаминов, сравнимый с мясопродуктами, овощами и фруктами. Плодовые тела вёшенки содержат весь комплекс витаминов группы В, а также аскорбиновую кислоту, витамин РР (в 5—10 раз больше, чем в овощах), D2, Е.
Недавние исследования показали наличие противогельминтных свойств у данного гриба.