沈香具有很高的藥用價值，是我國歷史悠久的珍貴中藥。《本草綱目》記載:“沈香，味辛，微溫，主治:風水毒腫，祛邪氣；主心腹痛，霍亂為邪，邪氣令人窒息，清人心神；調理中焦，滋養五臟，益精壯陽，暖腰膝，止痙，吐瀉，便秘，風寒麻痹，關節衰竭，風濕皮膚瘙癢，氣痢；補脾胃，益氣安神。治氣逆喘，大腸虛，尿氣淋，男寒。”沈香在民間的應用:①通便排毒；2有助於睡眠，讓人頭腦清醒；③降低血糖和血脂；(4)益氣易經...
在中醫的臨床實踐中，沈香的應用非常廣泛。中藥中使用沈香的臨床作用如下:
壹、行氣止痛。沈香味香溫，溫而不燥，有很好的行氣止痛作用。飲食不當、外感寒邪、焦慮易怒、肝損傷腸胃不適等。，沈香能行氣，消食導滯，疼痛自愈。至於跌打損傷，經絡不通，瘀血阻滯，不行就疼。用沈香配合血藥分血，消除瘀血阻滯是比較理想的。
第二，下調。沈香再沈，香味升騰消散。調理胃氣，改善脾氣，溫而不燥，和而不泄。對胃寒嘔吐、陽虛便秘、霍亂有很好的療效。
第三，交通心腎。沈香重而落，而香料為主，既升又降，使心腎相通，吉吉水火之中。對心腎不交引起的失眠、頭暈耳鳴、潮熱盜汗、心煩發熱、健忘多夢、腰膝酸軟、遺精等有很好的治療作用。
第四，溫腎納氣。沈香，溫而不燥，但不逆天。達腎引火歸元，有降氣之功，無破氣之害。是治療腎虛哮喘、久病哮喘的良藥。
第五，溫腎。沈香，暖腰膝，祛邪。對於男性來說，寒性精，或者先天不足，久病傷腎，陋習傷精，沈香溫腎壯陽，溫補精氣，是回歸梁元的強精。
第六，壯陽關節痛。沈香升於純陽，而失重，味散，氣橫。所以有通天透地，吸真氣，溫臟腑，舒筋活絡，壯陽除痹的作用。還有其他中醫用的香藥，如木香、丁香、檀香，都是香溫，調中止痛。而沈香專治吸收真氣，治療腎虛、脾虛、風寒之癥，是所有香中的上品。
現代研究證明沈香有很多藥理作用。
(1)國產沈香湯對人體結核有完全的抑制作用；對傷寒和福氏誌賀菌也有很強的抗菌作用。
(2)沈香揮發油具有麻醉、鎮痛和松弛肌肉的作用。
(3)沈香具有鎮靜、平喘作用。
(4)沈香對中樞神經系統有抑制作用。
(5)白木香有降壓作用。
(6)沈香具有抗心律失常和抗心肌缺血作用。
(7)最新研究發現，沈香具有明顯的抗癌作用。根據歷代醫家的醫案記載，沈香與其他藥物配伍積累了豐富的經驗，治療範圍擴大到多種疾病。現代研究還表明，沈香在治療消化系統疾病、呼吸系統疾病、心腦血管疾病、神經系統疾病、外科疾病、婦科疾病、兒科疾病、五官科疾病、皮膚科疾病等方面療效顯著，在抗腫瘤、抗風濕、美容方面也有很好的效果。
《中國基本中成藥》中使用沈香的中成藥有47種。如:十壹救急丸、大活絡丸、田慧再造丸、陳翔化滯丸、理氣舒心丸、小兒戚穎丸、石祥還生丸、清心滾痰丸、婦寧丸、婦科通經丸、白潔丸等。民間偏方有上百種。抗非典時期，中成藥方中含有“沈香”的“薛鑫顆粒”，被名老中醫推薦為抗非典藥物。香薰時，將沈香研磨成細粉片或原塊，將藥面置於室內安全處或香爐內點燃，密封門窗，使藥氣擴散。功效:能凈化空氣，以香除濕，解毒除穢。適應癥:四時之氣異常，或陰天多霧瘴氣，濕氣，痤瘡皮疹者，全身發癢。長期吸入沈香香，和服用有同樣的治療效果。