1、抗氧化活性
牡丹皮提取物和白芍能抑制苯氫醌（PHQ）誘導的pUC18DNA分裂，能清除化學物質產生的超氧化物和羥基自由基，從五倍子提取物中分離出的化合物芍藥苷和1,2,3,4,6-五-O-galloyl-β-D-葡萄糖（PGG）具有很強的抗氧化能力。芍藥根的乙醇提取物含有沒食子酸和沒食子酸甲酯，具有明顯的濕疣抗原毒性作用。多花芍藥地上部分的乙醇提取物及其分離部分具有有限的抑制脲酶和α-胰凝集素酶活性。多花芍藥可作為治療中樞疾病的壹種新的抗氧化劑來源。
2.抗腫瘤作用
芍藥甲醇提取物可抑制KDR/Rlk-1-Fc粘附和VEGF165固化。芍藥水提取物對 HepG2 和 Hep3B 細胞株有抑制作用。丹參對人類肝癌細胞的生長有明顯的抑制作用，還能增強化療藥物的細胞毒性。從牡丹籽中分離出的白藜蘆醇及其二聚體和三聚體對細胞增值誘導的 DNA 損傷有很強的抑制作用，細胞色素 P450IBI 基因的抑制與白藜蘆醇誘導的去磷酸化和作用有關。
3.抗病原微生物作用
乳芍藥葉甲醇提取物具有殺滅線蟲的作用，對 HIV-I 整合酶和單純皰疹病毒也有較強的抑制活性。芍藥根的熱水提取物在 5-10 毫克/毫升的濃度下可抑制真菌增殖。人們研究了芍藥根皮中的物質，特別是丹皮酚、苯甲酸和單萜苷，以了解它們作為殺蟲劑或控制腐蝕性酸蟎的作用。乳花芍藥根提取物的乙酸乙酯部位顯示出疣狀抗乙型肝炎病毒活性，乳花芍藥的水提取物在不同濃度下顯示出抗柯薩奇病毒 B3 活性。它對其他腸道病毒也有抗病毒活性。
4、免疫系統調節
芍藥總堿影響細胞免疫、體液免疫和炎癥等自身免疫性疾病，如類風濕性關節炎、系統性紅斑狼瘡等，TGP與甲氨蝶呤聯合稀釋治療類風濕性關節炎效果良好，特別是起效快、副作用小，依從性高。
5.對心血管系統的保護作用
狹葉牡丹根不同部位（皮層和木質部）的提取物具有抗凝血作用，與正常大鼠血漿相比，抗凝血作用表現為再鈣化時間的延長。芍藥苷能明顯降低總膽固醇、低密度脂蛋白和甘油三酯水平。 牡丹廣泛應用於城市公園、街頭綠地、機關、學校、庭院、寺廟、古典園林等。牡丹隨處可見。它以萬紫千紅的絢麗色彩和錦緞般的裝飾效果，成為園林中重要的觀賞景觀。
芍藥花大色艷，品種豐富，常成片種植於園林中，開花時十分壯觀，是現代公園或花壇中的主要花卉。或沿小徑、路旁作帶狀栽植，或在林地邊緣栽培，並配以矮生、匍匐花卉。有時單株或兩三株種植，以欣賞其特殊類型的花色。有些花園完全由牡丹組成，被稱為牡丹園。芍藥也是壹種重要的切花，可插在花瓶或花籃中。如果在花蕾準備綻放時剪下，放在冷藏室中，可以保存幾個月。切花主要用於重瓣品種；對於單瓣花瓶，幾天後就能辨認出來。古人評花：牡丹為上，芍藥為次，牡丹為花王，芍藥為花相。因其花期較晚，又稱 "殿春"。