마늘에 많이 들어 있는 특이한 성분은 단백질과 당분이며 칼로리도 높다. 철과 인이 다량 함유되어 있고 다른 채소에 적은 비타민 B1은 체내에서 마늘에 의해 활성화 된다고 한다. 특이한 맛과 냄새를 내는 성분은 알린(alliin)이며 이것은 알리신(allicin)으로 변하면서 강력한 살균 작용과 함께 여러 가지 생리 작용에 관여한다. 이외에 강장 작용을 하는 스코로디닌 등 미지의 물질이 있는 것으로 알려졌다. 생선이나 우유를 먹을 때 마늘을 많이 사용하면 비린내나 고기냄새가 없어지고 맛도 좋아지는 효과가 있다. 이렇듯 마늘에 대해서는 세계적으로 폭발적인 연구가 이루어지고 있다. 아직까지 확실한 치료 효과와 안정성이 보장되는 차세대 항암제는 없지만 수년 내로 획기적인 항암제가 마늘에서 발견될 가능성이 가장 높다고 한다.
