现代医学研究，阿胶由胶原蛋白组成，其水解可得蛋白质、多肽及多种氨基酸。其蛋白类含量约为60%～80%（批次之间有差异），含有18种氨基酸(包括7种人体必需而又不能合成的氨基酸)，其含量分别为赖氨酸2.63%，组氨酸0.59%，精氨酸4.42%，苏氨酸3.21%，丝氨酸1.86%，谷氨酸0.59%，脯氨酸6.52%，甘氨酸13.36%，丙氨酸0.12%，缬氨酸0.84%，蛋氨酸0.20%，亮氨酸1.92%，异亮氨酸0.91%，酪氨酸0.29%，苯丙氨酸1.59%等。所含金属元素及微量元素有钾K，钠Na，钙Ca，镁Mg，铁Fe，锰Mn，锌Zn，铬Cr，铂Pt， 钯Pd，钼Mo，锶Sr等。
阿胶中的必需氨基酸含量充足，高于人参、西洋参、冬虫夏草等，各种必需氨基酸的比例也较为合理，易于人体吸收。
阿胶中所含赖氨酸极为丰富，为碱性必需氨基酸，被称为第一限制性氨基酸。赖氨酸可以调节人体代谢平衡，为合成肉碱提供结构组分，而肉碱促使细胞中脂肪酸的合成。赖氨酸还能提高钙的吸收及其在体内的积累、加速骨骼生长发育。如果缺乏赖氨酸，会造成胃液分泌不足而出现厌食、营养性贫血，致使中枢神经受阻、发育不良，与蛋氨酸配合可抑制重症高血压病。
而就被称为第二限制性氨基酸的蛋氨酸而言，阿胶也比人参、西洋参、冬虫夏草含量高得多。蛋氨酸为含硫必需氨基酸，与生物体内各种含硫化合物的代谢密切相关，蛋氨酸可转化为腺苷甲硫氨酸，而后者是机体内合成反应的甲基提供者，胆酸、胆碱、肌酸、肾上腺素等化合物的甲基都由此而来。当缺乏蛋氨酸时，会引起食欲减退、生长减缓、肾脏肿大和肝脏铁堆积等现象，最后导致肝坏死或纤维化。
色氨酸在阿胶中含量颇丰，此种氨酸酸是生成人体大脑中一种重要的神经传递物质——五－羟色胺，而此物质有中和肾上腺素和去甲肾上腺素的作用，并有改善睡眠的持续时间等重要作用。
苯丙氨酸在阿胶中含量也较高，机体可将此种氨基酸转化为酪氨酸，但不能发生逆反应，几乎所有未用于合成蛋白质的苯丙氨酸均会转化为酪氨酸。
缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸均属支链氨基酸，同时都是必要氨基酸。当缬氨酸不足时，中枢神经系统功能会发生紊乱，出现四肢震颤，红核细胞紊乱。亮氨酸可用于诊断和治疗小儿的突发性高血糖症，也可用作头晕治疗剂和营养滋补剂。异亮氨酸有预防神经障碍、食欲减退和贫血的作用，在肌肉蛋白质代谢中也极为重要。
另外，由于东阿当地独特的水质，东阿阿胶中含有钾、钙、铁、铜、镁等20多种矿物元素和有利于人体的微量元素。在体内，氨基酸和微量元素相互作用、相互结合，生成多种酶、激素、维生素。另外，阿胶中还含有至今未知的功能成分或因子。阿胶独特的小分子量特性有利于人体吸收和消化。阿胶中含有大量的氨基酸和微量元素，这些都是白细胞和血红蛋白的合成原料和调节因素。所以，服用东阿阿胶有助于预防贫血，能帮助贫血、失血者恢复健康。