Thành phần lớn nhất có trong cà rốt là nước, trong một củ chiếm khoảng 88-95%. Ngoài thành phần quan trọng đó thì cà rốt còn cung cấp các chất: protein, carbohydrate, đường, chất xơ, chất béo, bão hòa, omega3 và omega6,...

Các nghiên cứu khoa học cho thấy trong 100g cà rốt tươi sẽ có 88.5% là nước. Ngoài ra còn có nhiều loại hoạt chất khác như 8.8% glucid, 1,2% cellulose, 1,5% protid và 0,8% tro,…. Bên cạnh đó, trong loại củ này cũng chứa nhiều loại vitamin thiết yếu như vitamin A, B3, B2, B6, C cùng một số khoáng chất khác. Tuy nhiên, thành phần đường có trong cà rốt chủ yếu là đường đơn, tỉ lệ thành phần chiếm khoảng 50% tổng lượng đường chứa trong đó. Do đó rất dễ bị oxy hóa bởi các enzym trong cơ thể người.

Bên cạnh đó, cà rốt còn chứa nguồn vitamin và khoáng chất dồi dào như: vitamin A, vitamin C, vitamin K, vitamin D, vitamin K, vitamin B1, B2, B6, B12,... Các khoáng chất cần thiết có trong cà rốt: canxi, sắt, magie, photpho, kali, natri, kẽm, đồng, mangan,...