大部分的藥用植物，其藥味大多只屬於一～二種，例如：葛根，味甘辛，性平，歸脾胃經。唯獨五味子，它同時具備了「酸、苦、甘、辛、鹹」，它的果皮具甘味、果肉具酸味、果核則同時具有辛味、及苦味，此外他的果皮、果肉、果核又同時略帶一點鹹味，此種植物果實五味具備故稱為「五味子」，然而入口以「酸味」的感覺最為明顯。
五味子為木蘭科植物「北五味子」和「華中五味子（南五味子）」的成熟果實，果實是成串紅色漿果，然而當它乾燥後，漿果則呈黑色，有兩個腎臟形狀的種子。北五味子，主產於東北、內蒙古、湖北、山西等地；南五味子主產於西南及長江流域以南地區。然而中醫以「北五味子」為傳統用藥之正品，品質較好，使用上當以北五味子為主，然而少數業者，卻以南五味子充當北五味子使用。
在傳統中藥學上，五味子：「味酸，性溫。歸肺、腎、心經。功效斂肺滋腎、生津斂汗、澀精止瀉、寧心安神」。《本草綱目》記載：「五味子，酸鹹入肝而補腎，辛苦入心而補肺，甘入中宮益脾胃」。以現代的語言來說，五味子具有調節體質及生理機能、滋補養生、增強體力、白天可使人精神旺盛、晚上則可幫助入睡、營養補給及促進人體新陳代謝的功效。
根據現代藥理研究，五味子主含多種木脂素、揮發油、五味子素A、B、C，五味子醇A、B等成分；具有抗肝損傷、增強肝臟的解毒功能、抗潰瘍、抗癌、抗菌、抗氧化、增強機體對非特異性刺激的防禦能力等藥理作用。然而炮製過程，必須以「醋」加以「炒製」後，於水煮過程中方可將「五味子素」煎煮出來，因此在中藥房購買時，需跟老闆要求以「醋製北五味子」入藥，方能取得療效。
現代病理研究，五味子可以保護肝臟免於受損、促進肝細胞再生，功能詳述如下：
- 保護肝臟免於受損：在大白鼠的實驗中，以四氯化碳誘使其肝臟受損，再以五味子萃取物令大白鼠食用，發現有保護大白鼠肝臟並降低因四氯化碳及黃麴毒素所造成的肝臟傷害，在肝臟功能回復方面起了很大的作用。相信這是由於五味子能活化穀胱甘肽及穀胱甘肽還原素等肝酵素，讓有毒的物質能有效地被清除，從而達致肝臟免受破壞的作用。
- 促進肝臟細胞再生：肝臟再生過程中，ODC (ornithine decarboxylase) 這種酵素會參與其中，而五味子正能增加ODC的活躍度，因而可以刺激肝臟的細胞再生。
- 改善腦部機能：五味子可直接改善神經系統。研究證實，五味子可以增強人的思考能力；而另一報告亦指出在有神經衰弱問題，如：疲倦、焦慮等的動物身上，五味子可以使這些神經細胞正常化，從而改神經衰弱的問題。
- 此外，在大白鼠的實驗中，五味子可以減少化療藥物對心肌細胞的傷害。更可改善更年期婦女的心臟不適。以五味子萃取物可以降低麩胺酸對腦神經的傷害。
在中醫的應用上，五味子可用於「久咳虛喘」，尤其是對於那種感冒末期的嚴重咳嗽，患者感覺喉嚨癢並且咳到肺臟、心臟都快咳出來還不能止咳，此時可以和茯苓、炙甘草、乾薑、細辛、半夏、杏仁、紫苑、款冬花配伍，效果相當顯著；若肺腎兩虛，腎不納氣（也就是呼吸時，呼氣正常，但吸氣卻無法將氣吸到橫隔膜以下的部位），又喘又咳不能平躺睡覺，常配山茱萸、熟地黃、山藥等同用；若治寒性咳嗽，常配麻黃、細辛、乾薑等同用，如：小青龍湯。
若要增強心肺功能，例如：高山症所引起的呼吸急促、頭痛、頭暈；或是演講者需長時間講話前的元氣補充；或用於元氣、津液兩傷之氣短口渴、自汗、盜汗、煩熱，例如夏天因天氣炎熱或熱病後期，患者身體多汗、身體疲倦、呼吸不順暢且口渴、脈搏虛弱，則可與人參、麥門冬同用，如：「生脈飲」，效果會比紅景天佳。此外，用於因為陰血不足，心失所養所導致的心悸，失眠，多夢，單獨使用五味子配人參、茯神、麥門冬、酸棗仁等同用，可取得一定的療效。
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