黃酮類化合物是紫蘇中主要的化學物質之一，有研究證實黃酮類化合物中主要物質為蘆丁、木犀草素等，具有抗氧化、抗炎、抗腫瘤、免疫調節、止血、抗過敏和抗流感等功效。

黃酮類物質的抗氧化功效黃酮類化合物具有較強的抗氧化性，對消除人體自由基、緩解脂質過氧化等有一定的作用。

用紫蘇油粕提取黃酮時發現，當黃酮濃度在 0。3 mg·mL-1時，對羥基、超氧陰離子自由基的清除率分別為75%、77% 。郭玲玲在氧化應激模型中發現，當紫蘇葉黃酮濃度在 100 ～ 400 μg·mL-1 範圍內，能提高細胞內抗氧化物酶活力，緩解氧化應激造成的損傷。

實驗中發現，紫蘇中的黃酮能顯著降低高溫下大豆油的過氧化值、p- 茴香胺值和全氧化值，效果隨著新增量的增加而增強 。此外，有研究發現黃酮類化合物可作為抗氧化劑在雞肉製品中應用 ，這也為天然抗氧化劑的開發提供了研究方向。

黃酮類物質的抗炎功效炎症主要分為區域性炎症反應與全身炎症反應，炎症發展機制主要有炎症細胞活化、炎症介質產生以及組織增生。多項研究表明植物中提取的黃酮類物質具有抗炎活性及免疫調節功能 。

紫蘇中的木犀草苷可減少細胞中 NO的釋放，且在二甲苯致炎小鼠模型中，能明顯緩解小鼠的耳腫脹度，具有良好的抗炎效果 。

黃酮類物質其他功效透過動物實驗發現，紫蘇葉中的黃酮提取物在 600 mg/kg劑量下，能顯著降低正常小鼠 血糖，具有輔助降血糖血脂的作用 。此外，有研究發現黃酮類物質能透過調節免疫功能抑制肺癌細胞增殖，達到抗癌效果。