Grundsätzlich bestehen die Wurzeln der Hanfpflanze überwiegend aus verschiedenen Zuckerarten und Lipiden und dienen ihr als Nährstoffspeicher. Dazuhin enthalten sie aber auch wertvolle Cannabinoide, Terpene und Alkaloide sowie verschiedene weitere Verbindungen. Im Gegensatz zu ihren Blüten und Blättern finden sich in den Wurzeln der Hanfpflanze Cannabinoide, insbesondere Cannabidiol allerdings nur in Spuren, abhängig von der Sorte und den Wachstumsbedingungen. Aber nicht nur Cannabinoide haben Potential. Im Ethanolextrakt aus Hanfwurzeln isolierte man bereits 1971 die Terpene Friedelin, ein pentazyklisches Triterpenketon und das Triterpenoid Epifriedelanol, die beide krebshemmende Eigenschaften zeigen können. Auch weitere enthaltene Triterpenketone sollen in der Lage sein, die Apoptose, das heisst den „programmierten Zelltod“ in Krebszellen zu induzieren, sowie bei Entzündungen, Schmerzen und bakteriellen Infektionen helfen sowie harntreibende und das Immunsystem unterstützende Eigenschaften besitzen. Friedelin soll ausserdem antioxidativ wirken und gut für die Leber sein. Auch verschiedene Alkaloide hat man in der Hanfwurzel gefunden. Piperidin und Pyrrolidin sind nicht nur in der Wurzel, sondern auch in den Stängeln, Samen, Pollen und Blättern enthalten und kommen bereits in verschiedenen insbesondere auf die Psyche wirkenden Arzneimitteln zum Einsatz. Auch Cholin und Atropin kommen in geringen Mengen in der Wurzel vor. Cholin stärkt als essentieller Nährstoff die Zellmembranen und bildet den Neurotransmitter Acethylcholin. Atropin ist unter anderem bekannt als Mittel zur Erweiterung der Pupillen und entspannt die Augenmuskulatur.