Surowiec melisy (liście) zawiera olejki eteryczne (geraniol, kamfora, linalol), kwasy organiczne (kawowy, ferulowy, chlorogenowy), flawonoidy (luteolina-7-glukozydy), witaminę C i inne związki. Melisa gromadzi selen. Roślina ta posiada właściwości sedatywne, spazmolityczne, znieczulające, przeciwdrobnoustrojowe i przeciwhistaminowe. Stosowanie melisy jest skuteczne w astmie oskrzelowej, depresji, migrenie, bezsenności, w bolesnych menstruacjach oraz jako środek normalizujący procesy trawienia.