1、蛋白质： 海藻含有一种特殊的蛋白质称为亲糖蛋白，它对特定糖类具有亲和性而与之非共价结合。亲糖蛋白和细胞膜糖分子结合后会造成细胞沉降现象，因此是一种凝集素。亲糖蛋白普遍存在于陆上动植物及微生物中，尤其在豆科植物种子里更是丰富。亲糖蛋白藉其辨识糖类的特性，在生物的防御、生长、生殖、营养储藏及生物共生上扮演重要角色。亲糖蛋白也可应用于血球分离检测，药物载体、免疫抗体的产生及抗癌药物的医药用途上。
海藻含有凝集活性物质是在一九六六年才被提出，随后的研究发现海藻的亲糖蛋白不但可以凝集红血球、肿瘤细胞、淋巴球、 酵母、 海洋细菌及单细胞蓝绿藻，也能促进小老鼠及人体淋巴球分裂作用。一些红藻如盾果藻、龙须菜、红翎菜及旋花藻的亲糖蛋白便具有这种作用。海藻亲糖蛋白能激活淋巴细胞，因而和免疫机能有密切关联。
随后的研究陆续发现有些海藻亲糖蛋白能抑制肿瘤细胞的增殖，如抑制 白血病细胞株及老鼠乳癌细胞的增长。又如将海藻亲糖蛋白予以染色并结合在癌细胞上，便可以诊断或追踪人体内癌细胞的分裂及转移情形。台湾外将海藻亲糖蛋白应用在人体保健及医药方面的研发，多数尚在开始的阶段，不如 多糖类成熟，有待积极研究开发。
可预期的是海藻亲糖蛋白未来在免疫系统机能诊断、肿瘤形成及转移诊断及其它临床应用上，具有很大潜力。惟首先应加强海藻活性种类筛选，进而分离纯化亲糖蛋白，并分析其生化特性及构造，以供后续研究及扩大未来应用，提高其在医药及保健上的价值。
2、多糖类： 在海藻中具有增强免疫力及抗癌活性的物质，属特殊多糖类、蛋白质、脂质、色素及低分子物质。在传统的 中药里，几种褐藻经烹煮之后可用来预防及治疗 癌症，这种热水抽出物主要成分是多糖类。
海藻富有食物纤维，这些纤维属 硫酸多糖或酸性多糖之类的物质，除有前述食物纤维的功能外，有些也有抗癌活性。红藻的角叉藻聚糖是硫酸盐化半乳糖的聚合物，此多糖类具有增强免疫力及抗癌的活性；角叉藻聚糖主要来自角叉藻、杉藻、麒麟菜、沙菜及银杏藻。紫菜糖及布糊也都是具抗癌活性的硫酸化多糖类，前者来自紫菜，而后者主要是海萝的半乳糖聚合物。
褐藻的褐藻糖是海藻的抗肿瘤及抗凝血活性成分中，研究得最多的一种 化合物，实验结果显示此单糖可抗肿瘤及延长小老鼠寿命；许多种褐藻，如 裙带菜及马尾藻的褐藻聚糖，同样能抑制肿瘤及增强老鼠的免疫抗体机能；褐藻酸是褐藻细胞壁的主要成分，其抗癌活性，和所含的甘露糖醛酸及古罗糖醛酸成分有关。有人认为海藻聚糖的抗癌机转可能和吞噬细胞及 干扰素活性增强有关，因而间接地诱发细胞蛋白质的免疫反应及影响 淋巴细胞的活性。
3、食物纤维：食物纤维是具有多醣类结构的大分子，是构成海藻细胞壁的主要成分，也多分布在细胞间隙中。红藻及褐藻含有丰富又多种的食物纤维，且大部分是水溶性。纤维的含量及结构因海藻种类而有不同；绿藻的纤维成分和陆上植物大致相同，主要是 纤维素，但红藻中是洋菜、角叉藻聚醣及布糊，褐藻中是 褐藻酸、褐藻聚醣及海带醣。一般海藻的纤维量约为干重的30 ~ 65%，远大于豆类、五谷类、蔬菜类及水果类的平均含量。
食物纤维在人体保健上有何用途？举动物实验为例，在饲料中加入褐藻酸，可改善老鼠 高血脂症状，并抑制血液胆固醇含量的增加；角叉藻聚醣及洋菜能与胆固醇结合，可以调控血糖量。因此，适度增加海藻纤维的摄取量可以降低血压、血液胆固醇及血糖量，对心脏、血管的正常规律有帮助，并预防癌症发生。此外，海藻食物纤维进入人体胃肠后，因吸收水分而膨胀，容易造成饱足感觉，避免摄取过多食物而造成肥胖，并达到减肥保健效果。食物纤维在人体内又能帮助消化及促进废物排泄，避免体内有害细菌的生长，具整肠作用。
4、维他命：当人体某种维他命不足或缺乏时，就会引起代谢失调或疾病。海藻含有多种维他命，主要的有维他命B12、C及E、生物素及 烟碱酸。人体维他命B12不足会导致长期疼痛、 贫血及疲劳，甚至精神异常；这种维他命在海藻中的含量虽然不多，但广泛地分布在各种藻类中。
维他命C和人体 败血病、癌症、心脏病、体重减轻等70 种以上的病症有关；许多海藻，如甘紫菜、网翼藻、裙带菜及 浒苔等，含有丰富的维他命C，可达3 ~ 10 毫克/克藻体干重，并不逊于许多蔬菜、水果。
维他命E和治疗人体45 种以上疾病有关，包括皮肤、肌肉、听力、视力、癌症及心脏病等问题，此种维他命能保护肝脏，避免因过度疲劳而损害；一般海藻体内的维他命E含量约在一百微克/克藻体干重以下，但在墨角藻则高达六百微克/克藻体干重以上。维他命C及E又具 抗氧化作用，可阻止不饱和 脂肪酸遭受过 氧化物攻击。
烟碱酸亦广泛存在于各种海藻中，在治疗关节炎、 偏头痛及失眠上有其用途。海藻也含有生物素，有助于调整脂肪的代谢作用。有些海藻还含有维他命B1、B2、D、A及K，这些微量维他命也有其特定功能。
5、无机元素：海水含有45 种以上的无机元素，而海藻生长在海水里，每天吸收无机元素作为营养成分，因此海藻会比陆上植物含有更多种及多量的天然无机元素，可以提供人体所需。
海藻的无机元素中以钠、钾、铁、钙含量最多。铁是血红素的成分，缺铁是造成贫血的原因之一。钙是形成人体骨胳及牙齿的成分，也是维持细胞膜正常功能所需；但钙每日会有流失，因此必须补充，尤其孩子在成长期更是需要。许多海藻如蕨藻、龙须菜、沙菜、指枝藻、团扇藻及网地藻，含多量的铁、钙，可以从中摄取以补充不足。再如人体缺少碘会造成甲状腺机能异常，而海带含有多量的碘，可以提供所需。
有些海藻含有较多量的镁，此元素可以舒解压力，避免因紧张引起心脏病。海藻含有微量的铜、锌及锰，此三 微量元素在人体内过量会造成中毒现象，但在 肝脏中若无法维持适量，则会导致肝脏受损。铜也能影响铁的吸收，而锰和血糖量及 癫痫病的发生有关。人体若缺乏上述主要及微量元素时，就需要适量补充。平日多摄取海藻就可以补充各种无机元素。
6、氨基酸及脂肪酸：一些食用海藻如紫菜、掌藻、石莼及石发等有较多的蛋白质，约为藻体干重的20 ~ 39%。海藻含有二十余种人体必需的氨基酸，重要的是大部分种类都有含硫氨基酸，如 牛磺酸、甲硫氨酸、 胱氨酸及其衍生物，每一百克干重藻体的含量约在41 ~ 72 毫克之间。除母奶、鸡蛋及豆类含多量的牛磺酸外，一般陆上食物蛋白质的含硫胺基酸大都不足或缺少，摄取不足时，会影响人体健康。
牛磺酸和心跳、脑化学及神经细胞的正常调控及视力有关，甲硫氨酸及胱氨酸则能螫合 重金属，其硫与氢结合成氢硫基而有去毒作用。牛磺酸又有助于脂肪的消化，抑制血液及肝脏胆固醇含量的增加，对高胆固醇患者有改善作用。红藻的含硫胺基酸普遍较绿藻及褐藻多；紫菜、石花菜、海带、石莼及角叉菜等含牛磺酸量很高，每一百克藻体干重的含量可达四百毫克；甲硫氨酸及胱氨酸则在石莼、松藻、浒苔、蜈蚣菜、紫菜、软骨藻、环节藻、海带及墨角藻等有较高的含量。食用这些海藻可提供人体需要的特殊胺基酸。
海藻的脂肪酸量很少，约占1 ~ 5%，但有些特殊脂肪酸对人体健康有很大的影响。海藻除含有少量动物及高等植物常见的棕榈酸、肉 豆蔻酸、月桂酸及硬酯酸等 饱和脂肪酸外，大部分为不饱和脂肪酸，如海带、 羊栖菜及裙带菜含有 油酸、亚 麻油酸及次亚麻油酸。后两者是人体必需的 不饱和脂肪酸。
一般而言，红藻比绿藻及褐藻含较多的高度不饱和脂肪酸，尤以20 碳5烯脂肪酸（EPA）较为多见。根据分析，紫菜、海带、翅藻及其它海藻含有较多的 EPA，这种脂肪酸通常在深海鱼类的鱼油中含量较多，除可帮助 降血压、心跳及纾解压力外，也可以抑制血液胆固醇含量上升及血小板凝集，防止血栓形成及 心肌梗塞，对循环系统疾病有预防作用。
1．羊栖菜含褐藻酸（alginic acid)15.32%-32.18%，甘露醇（mannitol)2.21%-7.87%，碘32.2%-84.2%，氧化钾（potassium oxide)3.23%-11.67%，总灰分19.72%-37.53%，羊栖菜多糖A(SFPP），羊栖菜多糖B(SFPPR），羊栖菜多糖C(SFPPRR）及褐藻淀粉即海带淀粉（laminarin）。
2．海蒿子含褐藻酸，甘露醇，碘，钾，粗蛋白，灰分，马尾藻多糖（sargassan），还含以脑 磷脂(cephalin）为主的磷脂类化合物。
羊栖菜含藻胶酸（亦名海藻酸、褐藻酸，Alginic acid）20.8%，粗蛋白7.95%，甘露醇10.25%，灰分37.19%，钾12.82%，碘0.03%．
海蒿子含藻胶酸19.0%，粗蛋白9.69%，甘露醇9.07%，灰分30.65%，钾5.99%，碘0.017%．亦含马尾藻多糖（Sargassan），其组成中含D-半乳糖、D-甘露糖、D-木糖、L-岩藻糖、D- 葡萄糖醛酸和多肽．
阴阳平衡
