桂皮含挥发油1.98%-2.06%，其主要成分为桂皮醛（cinnamaldehyde)，占52.92%-61.20%，还有乙酸桂皮酯（cinnamyl acetate)，桂皮酸乙酯（ethylcinnamate)，苯甲酸苄酯（benzyl benzoate)，苯甲醛（benzaldehyde)，香豆精（coumarin)，β-荜澄茄烯（β-cadinene)，菖蒲烯（calamenene)，β-榄香烯（β-elemane)，原儿茶酸（protocatechuic acid)，反式桂皮酸（transcinnamic acid)等。
桂皮还含3'-甲基-左旋-表儿茶精〔3'-○-methyl-(-)-epicatechin〕，5，3'-二甲基-左旋-表儿茶精，5，7，3'-三甲氧基-左旋-表儿茶精，4'-甲基-右旋-儿茶精〔4'-○-methyl-（+)-catechin〕，7，4'-二甲基-右旋-儿茶精，5，7，4'-三甲基-右旋-儿茶精，左旋-表儿茶精-3-○-β-葡萄糖甙，左旋-表儿茶精-8-β-葡萄糖甙，左旋-表儿茶精-6-β-葡萄糖甙，左旋-表儿茶精，桂皮鞣质（cinnamtannin）A2、A3、A4，原矢车菊素（procyanidin)C1、B1、B2、B5、B7、A2，原矢车菊素B2-8-C-β-D-葡萄糖甙，原矢车菊素B2-6-C-β-D-葡萄糖甙，锡兰肉桂素（cinnzeylanine），锡兰肉桂醇（cinnzeylanol)，脱水锡兰肉桂素，脱水锡兰肉桂醇及多种二萜类化合物-肉桂新醇（cinncassiols)A、B、C1、C2、C3、D1、D2、D3、D4、E，肉桂新醇A、B、C1、D2、的-19-○-β-D-葡萄糖甙，D4的-2-○-β-D-葡萄糖甙等，另外还含有南烛木树脂酚-3α-○-β-D-葡萄糖甙（lyoniresinol-3α-○-β-D-glucopyranoside)，3，4，5-三甲氧基酚-β-D-洋芫荽糖（1→6)-β-D-葡萄糖甙〔3，4，5-trimethoxyphenol-β-D-apiofuranosyl（1→6)-β-D-glucopyranoside〕，消旋-丁香树脂酚（syringaresinol)，5，7-二甲基-3'，4'-二氧亚甲基-消旋-表儿茶精〔5，7-dimethyl-3'，4'-di-○-methylene-（±)-epicatechin〕，肉桂醛环甘油-1，3-缩醛（9，2'-反式)〔cinnamic aldehydecyclicglycerol-1，3-acetal（9，2'-trans)〕，肉桂醛环甘油-1，3-缩醛（9，2'-顺式)，肉桂甙（cassioside)，桂皮甙（cinnamoside)和桂皮多糖AX（cinnaman AX)等化合物。