Οι χρωστικές, μυρεψικές, αρτυματικές και φαρμακευτικές ιδιότητες του κρόκου οφείλονται σε δύο βασικά (δρώντα) συστατικά του, την πικροκροίνη και την κροκίνη, και ιδιαίτερα στα άγλυκα μέρη αυτών, δηλαδή στην σαφραναλή του πρώτου και στην κροκετίνη του δεύτερου. Άλλα συστατικά του κρόκου αποτελούν η λυκοπίνη, η ζεαξανθίνη, το καρωτένιο α-β και γ, η βιταμίνη Β και Β2, οι υδατάνθρακες και το αιθέριο έλαιο.

Από την πικροκροίνη με ενζυματική υδρόλυση παίρνουμε το άγλυκο μέρος, που με οξείδωση σχηματίζεται σε σαφρονάλη, που είναι το κύριο συστατικό του αιθέριου ελαίου, όπου και οφείλεται η χαρακτηριστική μυρωδιά του κρόκου. Από την κροκίνη, με οξύ, παίρνουμε το άγλυκο μέρος, την κροκετίνη, που αποτελεί την κύρια χρωστική ουσία του προϊόντος.

Στο εμπόριο τα ποσοστά του αιθέριου ελαίου και της χρωστικής δύναμης του κρόκου, που πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μεγαλύτερα, προσδιορίζουν βασικά την ποιότητά του. Ο κρόκος εμφανίζεται με πολλές και ποικίλες χρησιμότητες.