Корни пиона содержат эфирное масло, в состав которого входят: пеонол, метилсалицилат, бензойная и салициловая кислоты, а также углеводы (особенно крахмала, глюкозы, сахарозы), аскорбиновая кислота, гликозид салицин, танин и незначительное количество алкалоидов.

Корни пиона уклоняющегося употребляют при поносах, кровотечениях, гипертонии, ревматизме, подагре, лихорадке, кашле, бессоннице, туберкулезе кожи, гнойных заболеваниях ушей, эрозиях и раке матки.