洪宗国等较系统地总结了甘味药的疗效及其化学基础,指出甜味是甜味物质和唾液形成的溶液,与口味蕾的甜味感觉器作用产生的化学刺激,通过神经传输到大脑从而感受到的一种味觉。甜味产生的机制,目前主要有3种解释:AH/B生甜团理论、三点接触埋论、诱导适应的甜受体理论。上述理论认为,产生甘味的物质具有下列结构特征:甘味分子具有较好的水溶性,以便于在唾液中溶解,并在口腔中扩散。为了接近味,甘味分子都含有带孤对电子或负离子的配位基,以便于与味蕾上二价金属离子产生电荷吸引力,进而产生初步络合。甘味分子含有至少一个AH/B型生甜团或路易斯酸碱中心,这种生甜团或酸碱中心能与甜味受体上相应的基团形成两个氢键,并彼此构成一个环状结构。为了使氢键达到一定的强度,AH/B两基团的距离保持在0.25-0.35nm。甘味物质多含有一个由有机基团组成的疏水中心。这个疏水中心距AH基0.35nm,距B基0.55nm,它们与甜味受体相应疏水中心形成疏水键,其强度是影响呈甜物质甜度的重要因素。
甘味,有补益、和中、缓急等作用。一般用于治疗虚证的滋补强壮药(如党参、熟地黄)、养阴生津药(如葛根、知母、生地黄)及缓和拘急疼痛、调和药性的药物(如甘草、饴糖、大枣)等皆有甘味。据统计,甘味药主要分布在补虚、利水渗湿、消食、安神药中,有统计表明,各类补虚药中甘味药占81.5%。此外,甘味药在清热、解表、收涩、止血、化痰、平肝药中亦占有一定的数量。
甘味药所含的化学成分以糖类为最多,其次为蛋白质、氨基酸及苷类等机体代谢所需的营养物质。一些糖类具有营养作用,服后能助长肌肉、增气力,不少多糖是免疫增效剂;还有一些(如人参、党参)含人体必需的或对机体有益的物质,故有补益之功。和中之力源于补益作用及含有能直接或间接调和脾胃的成分。拘急疼痛的重要原因之一是滋润不足、能量代谢障碍,而甘可借其补益和中之力改善能量代谢,且所含的糖类等物质是津液的重要组成成分,因此甘又有缓急之效。另外如甘草的主要成分甘草甜素,它在体内水解后能释放出葡萄糖醛酸,葡萄糖醛酸是一已知的生物解毒物质;甘草甜素对毒物有吸附作用;甘草甜素有皮质激素样作用,能提高机体对毒物的耐受力,这些都提示甘味药的缓急之功,甘味若与温性结合,糖类等贮能物质被温性物质激发(通过各种代谢途径),可释放出大量携能粒子,起辅助温性的作用,如黄芪、人参,功效以补气为著,养阴作用较弱。然而甘味与寒凉、平性结合,寒凉属阴，平性居中,激发作用较弱,贮能物质等养阳生津的作用变得更强和显著,如太子参、山药。综合以上看来,甘味能态稍高,略偏阳。
甘味药药理作用主要是对免疫系统、神经系统、内分泌系统、血液系统及代谢的影响。其药理作用主要有以下几个方面:
(1)增强肾上腺皮质功能:补气药人参、黄芪、白术、刺五加、甘草,补血药当归、何首乌、熟地黄,补阴药生地黄、玄参、知母，补阳药鹿茸、杜仲、淫羊藿、肉苁蓉、仙茅等甘味药均有增强下丘脑一垂体-肾上腺皮质功能的作用。这些药物通过增强肾上腺皮质功能达到调节内分泌系统的作用,从而实现其补气、补阴、补血与补阳的临床功效。
(2)促进和调节免疫功能:黄芪、人参、党参、当归、灵芝、黄精、枸杞、刺五加、茯苓等甘味药对机体的免疫功能有较好的促进或调节作用,能不同程度地增强非特异性免疫或特异性免疫功能，提高人体的抗病能力。其增强非特异性免疫功能是通过以下机制实现的:增加白细胞计数(WBC)和中性粒细胞计数,增强巨噬细胞吞噬功能;诱生γ一干扰素,使自然杀伤细胞(NK细胞)活性增加;脾脏白介素-2(IL-2)生成增加;外周血淋巴细胞对IL-2的反应增加,使其加速增殖。增强特异性免疫功能是通过增强细胞免疫、体液免疫功能,促进淋巴细胞转化,提高60Co照射后小鼠脾脏抗体生成细胞释放溶血素、血清溶菌酶量等而到的。这些作用是上述甘味药补益功能尤其是补气功效的药理作用基础。
(3)影响物质代谢:大部分甘味的补虚药本身含有丰富的营养物质,有直接补充营养、纠正缺失的作用。人参、鹿茸、刺五加、黄芪、淫羊藿等能显著促进核酸代谢和蛋白质合成;黄芪、党参、甘草等可以提高组织中cAMP的含量,从而影响细胞代谢和功能，增强细胞活力;黄芪、枸杞、人参、灵芝等微量元素锌(Zn)的含量较高,能纠正虚证患者共同表现出的Zn/Cu比值的降低。这些药理作用与上述甘味药所具有的补益功效,尤其是补阴或补阳功效有密切关系。
(4)增强造血功能:人参、黄芪、当归、党参、熟地黄、灵芝、茯苓、刺五加、淫羊藿、冬虫夏草、何首乌等甘味药能显著刺激骨髓造血功能,促进红系造血祖细胞和粒系造血祖细胞的增殖,增加。
外周血细胞数量。如实验表明,人参对骨髓造血功能有保护和刺激作用,能使正常和贫血动物红细胞、白胞和血红蛋白含量增加。
当骨髓受到抑制时,其增加外周血细胞数的作用更为明显。人参是通过促进骨髓DNA、RNA、蛋白质及脂质的合成,促进骨髓细胞的有丝分裂、刺激骨髓的造血功能而增强造血功能的。这些都是甘味中药补血、补气和生血功效的现代药理基础。
(5)改善性功能:鹿茸、淫羊藿、肉苁蓉、紫河车、黄狗肾、冬虫夏草、刺五加等甘味药具有雄性激素或雌性激素样作用,能促进前列腺、精囊、睾丸的生长,增加血浆睾酮含量,兴奋性腺轴功能,改善性功能,提高生殖能力。这种作用是甘味药补益作用尤其是补阳作用的现代药理学基础。
(6)解毒作用:甘草可以通过物理、化学方式沉淀、吸附、加强肝脏解毒功能等途径来实现其解毒作用。甘草可沉淀毒性生物碱;甘草甜素在肝脏分解为甘草次酸和葡萄糖醛酸,后者与毒物结合而解毒;甘草次酸有肾上腺皮质激素样作用,能提高机体对毒物的耐受力;甘草酸锌可通过诱导金属硫蛋白(MT)降低顺铂毒性。蜂蜜有解毒作用,以多种形式使用均可减弱乌头毒性,以加水同煎的解毒效果最佳;蜂蜜还可降低化疗药物的毒副作用。
(7)解痉、镇痛、镇静作用:代表药物有甘草、白芍、当归等甘草所含FM100和异甘草素等黄酮类化合物对乙酰胆碱、氯化钡、组胺等引起的肠管痉挛性收缩有解痉作用。白芍所含的芍药苷也有解痉作用,并与甘草中FM100有协同作用,白芍还有明显的镇痛、镇静作用。当归中所含的挥发油及阿魏酸具有抑制子宫平滑肌收缩作用,对痛经患者有止痛作用,当归水提物对腹腔注射醋酸引起的小鼠扭体反应也有明显的抑制作用,表明其有镇痛作用。这些现代药理作用与甘味药的缓急止痛功效是相吻合的。
在五味中,对淡味药的研究较少。淡味药一般附于甘味药之下，主要有利水渗湿作用。淡味药如茯苓、猪苓、泽泻、篇蓄、金钱草等均具有显著的利尿作用,其利尿作用与含有较多的钾盐有关。这是淡味药利水渗湿功效的药理学基础。
淡有渗湿、利尿作用,湿、水属阴;淡间接通过渗湿、利尿而使机体能态相对提高(水是“冷却剂”,湿为水之渐),所以淡为间接高能态属阳。有些淡渗利水药之作用与其所含大量钾盐有关,如金钱草、泽泻;有些与影响肾小管对电解质和水的重吸收有关,如猪苓、茯苓;可能还与这些药可提高血渗透压(溶质增多)而吸水利尿有关。