煙草的主要化學成分有碳水化合物、含氮化合物、有機酸、酚類、脂肪、揮發油和樹脂物。
1、碳水化合物
煙草中碳水化合物約占50%按分子結構含基本單位糖分子數的不同，可分為單糖、雙糖和多糖。我國烤煙煙葉含有相當豐富的單糖，壹般含量在10～25%.單糖含量是煙葉質量的重要標誌，通常品質好的烤煙煙葉含有較多單糖。煙葉中只含少量雙糖，但含相當數量的多糖，如澱粉、纖維素等。
2、含氮化合物
煙葉中含有許多含氮化合物，主要有：蛋白質、氨基酸和酰胺化合物、煙草生物堿。蛋白質是煙草植物體的主要營養物質之壹。煙葉中壹般含蛋白質5～15%，隨蛋白質含量增加煙葉等級下降。蛋白質燃燒後會產生臭氧，因此，煙葉中含蛋白質過多就使煙氣質量低劣。煙草中含氨基酸、酰胺等雖然不多，但經燃燒以及煙葉加工過程都產生氨，對吸食的品質影響很大。
3、有機酸
煙葉中含有不少酸性物質，含量較多的有機酸是檸檬酸，其次是蘋果酸和草酸。有機酸可以增加煙氣酸性，醇化煙氣，使煙味甜潤舒適。壹部分有機酸與煙堿結合成可溶性鈉、鉀鹽存在於細胞液中，或以鈣鹽形式沈積於細胞中。
4、苷及多酚
煙葉中含有壹種由單糖與酚類組成的化合物，稱之為苷。它們是組成煙葉色素和樹脂物質的成分。苷類性質都不穩定，易被催化分解。當煙葉成熟之後，或在幹制、發酵過程中，由於酶催化的結果，煙葉中的苷類物質發生強烈水解。苷類物質的分解產物往往具有令人快慰的香氣。因此，苷類物質被認為是產生煙芳香氣味的重要物質之壹。
5、脂肪、揮發油和樹脂物
煙葉壹般含2～7%的脂肪，通常上等煙葉含脂肪較多。煙葉中還含有具芳香特性的揮發油及樹脂物。上等煙葉表面均有香氣，這是因為它們含有較多的揮發油。通常，樹脂物不具香味，但是經燃燒被氧化分解後，大多能產生特殊的芳香氣味。因此，樹脂物也被認為是產生煙草吸食芳香的重要物質之壹。
以上內容參考：山西省煙草專賣局-煙草的主要化學成分及特性