Біохімічний склад часнику залежить від пори року. 

Основну частину поживних речовин становлять вуглеводи та полісахариди, яких у часнику міститься близько 27 %. 

Восени у складі часнику переважає інулін та сахароза, а навесні відбувається природний розпад цих речовин, завдяки чому в часнику переважають глюкоза та фруктоза. 

Полісахариди, що накопичуються в часнику, мають велику харчову цінність і легко засвоюються організмом.

Вітаміни в часнику:

представлені аскорбіновою кислотою (вітамін С), каротином, тіаміном, рибофлавіном та нікотиновою кислотою. Найбільш цінна речовина — тіамін, тому що він міститься тільки в часнику — в жодному іншому овочі його немає. Але часник не тільки містить тіамін, але і допомагає організму засвоювати його з інших продуктів.

Вміст білка в часнику коливається від 6,7 до 13,3 %, жиру – від 0,03 до 0,08 %, клітковини – 0,8 %, цукру – 3,2 %, крохмалю – 2 %, органічних кислот – 0,1%.

Хімічні елементи у часнику:

У часнику багато мікроелементів, які мають величезне значення для життєдіяльності людського організму. Причому в зубчиках часнику їх близько 1,4-3,7%, а в листі – до 8,8%.

Мікроелементи беруть участь у всіх окисно-відновних реакціях. Якщо ці реакції порушуються, то людина починає хворіти.
Вчені встановили, що саме порушення електролітного балансу, тобто кількості тих чи інших мікроелементів в організмі, дає поштовх до розвитку більшості захворювань.

У часнику виявлено 17 хімічних елементів – фосфор, калій, мідь, йод, титан, сірка, германій, молібден, цирконій, селен, натрій, свинець, кальцій, кобальт, ванадій, магній, марганець.

Германій. Цей елемент також міститься тільки в часнику.  Германій зміцнює стінки судин, забезпечуючи еластичність судинної системи, та захищає від варикозного розширення вен. Крім того, германій активізує кисень, який є потужним стимулятором імунної системи.

Селен бере активну участь в антиоксидантному захисті організму, тобто в боротьбі з вільними радикалами, в знезараженні токсинів у печінці, що робить часник сильним засобом проти отруєнь важкими металами. Селен бере участь у регенерації клітин шкіри, волосся та нігтів. Оскільки ґрунти Північного Заходу вкрай бідні на селен, то його практично немає в овочах і фруктах, що виросли на цих землях. Тому жителі півночі відчувають сильний недолік цього елемента. Часник, привезений із південних місць, є найбагатшим природним джерелом селену.

Йод має важливе значення для організму людини, оскільки має високу фізіологічну активність, бере участь у регуляції обміну речовин і температури тіла, білкового, жирового, водно-електролітного та вітамінного обміну. В 1 кг часнику йоду міститься 0,94 мг, тому він корисний для профілактики йододефіцитних станів та захворювань щитовидної залози.

Сірка. Надзвичайно важлива і наявність великої кількості сірки в часнику (налічується понад 100 компонентів, що містять сірку). Сірковмісні речовини, або сульфіди, мають властивості знищувати особливо небезпечні бактерії — стафілококи, дизентерійні і тифозні палички, а також патогенні грибки і дріжджі, нейтралізувати отруту, як би склеюючи між собою його вільні молекули. Після цього організм їх відкидає без жодних ускладнень для здоров’я. Те саме відбувається з канцерогенами, яких дуже багато в харчових добавках і продуктах іноземного виробництва, та вже й вітчизняного теж. Більше того, дослідження вчених на тваринах показали, що дві сірчані сполуки, виявлені в часнику, – сульфід діалілу і салліл цистеїн мають здатність знищувати ракові клітини.

Фітонциди мають сильну антибіотичну властивість і здатні за дуже короткий час знищити будь-які віруси, небезпечні для людини. Якщо порівняти дії часнику з хімічними речовинами, то часник значно виграє. Так, карболова кислота вбиває туберкульозну паличку за добу, сірчана — за 30 хвилин, а часникові фітонциди справляються із завданням всього за 5 хвилин.
Алліцин і адонізит ці аспириноподібні речовини які здатні розжижати кров і запобігати утворенню тромбів.
До складу часнику також входять пентозани, глюкозиди, пектинові речовини та органічні кислоти.

Ефірних олій у часнику близько 2%. Головною складовою частиною ефірних олій є діалілдисульфід. Крім сірковмісних сполук в ефірних оліях присутні леткі речовини, які становлять близько 35 % від усього обсягу, а також фітонциди, що пригнічують розвиток мікроорганізмів.

Найбільший вміст ефірних олій знаходиться в повітряному насінні часнику.

Часник дуже калорійний. 

Один кілограм часнику містить 1110-1327 ккал.