В листьях найдены: гликозид арбутин, хинная, виннокаменная, урсоловая, галловая и эллаговая кислоты. В ягодах найдены аскорбиновая кислота, яблочная, лимонная, бензойная, щавелевая, уксусная и другие кислоты; сахара, дубильные вещества, гликозиды, арбутин и вакцинин, следы каротина. Гликозид арбутин расщепляется в организме на сахар и гидрохинон, который имеет бактерицидные свойства.
Настой из листьев обладает мочегонным и вяжущими свойствами. Зрелые ягоды обладают противогнилостными и витаминными свойствами, сок — седативным свойством. Применяют листья в виде настоя как мочегонное средство при почечнокаменной болезни, при ревматизме, подагре, как вяжущее средство. Брусничный сок применяется при легких формах гипертонии, гнилостном поносе и как повышающее аппетит средство.

В русской народной медицине листья брусники находят широкое применение при почечнокаменной болезни, ревматизме, подагре, поносах, гастритах с пониженной кислотностью, при недержании мочи у детей. При камнях в почках и мочевом пузыре берут 60 г измельченных листьев на 3 стакана воды и кипятят в эмалированной посуде 10 минут. Процеживают по остывании и выпивают за день в три приема. Такой отвар считается полезным не только при заболевании почек, но и печени.

При недержании мочи употребляют смесь из ягод и листьев (по 20 г) брусники с добавлением 15 г травы зверобоя. Эту смесь кипятят 10 минут в 3 стаканах прокипяченой воды. Прием: 3 стакана в день, начиная с 4-х часов дня и кончая отходом ко сну.

Ягоды брусники применяют при авитаминозах и как освежающее средство, употребляя свежими, в виде отвара или сока для лихорадящих больных. Свежие ягоды и брусничный сок рекомендуют при повышенном кровяном давлении.