根据科学实验分析：燕窝主要成分按含量从高到到的顺序依次是：蛋白质，碳水化合物，灰分和脂肪。
脂肪
燕窝中脂肪含量小于0.5％，表明燕窝是低脂食品。
灰分
净燕窝中（剔除羽毛和杂质的燕窝）灰分约为5％，毛燕的灰分含量稍高。不同等级的燕窝根据其净度的不同，灰分含量会有差异。
无机元素
燕窝中的无机元素种类丰富多样，实验检测分析燕窝中含有18种矿物元素，常量元素、中量元素、微量元素及重金属均有检出。钠、镁、钾、钙四种常量元素的含量普遍较高。但是样品中必需微量元素铁、铜和重金属元素如汞、砷等的含量在不同的研究中有所差异，这可能与金丝燕的觅食环境和筑巢环境有关。
唾液酸
燕窝中碳水化合物含量仅次于蛋白质含量，包括唾液酸（SA），甘露糖（Man），葡萄糖胺（GlcN），半乳糖胺（GalN），半乳糖（Gal）和岩藻糖（Fuc）。
唾液酸是燕窝主要的活性成分，是指一系列含有9个碳原子的羧化单糖酰化衍生物，其通常以寡糖，糖脂或糖蛋白的形式存在。在燕窝中含量约为7～12％，因此它也被称为“ 燕窝酸”。与其他天然产品相比，燕窝中的唾液酸含量最高。
必需氨基酸
燕窝中的蛋白质含量超过50％，是燕窝中最高的成分。燕窝可能不是优质蛋白质的良好来源，燕窝蛋白质的消化速度不如煮熟的鸡肉蛋白质快。所以民间就有燕窝的蛋白营养不如鸡蛋牛奶的说法。
但是燕窝中必需氨基酸总量（17.8g/100g）明显高于其他富含蛋白质的食物，同比鸡蛋（4.7–7.0g/100g）和牛奶（1.1g/100g），分别是鸡蛋的4-5倍，牛奶的15-20倍。这意味着燕窝是必需氨基酸的重要来源。
水份
燕窝含有水份，为了保护燕盏的完整性，运输过程中的燕窝含水量通常高于商品燕窝含水量。高含水量有利于细菌生长，不利于保存，而低含水量则使燕窝干燥脆弱，运输过程易破损。根据马来西亚，印度尼西亚和泰国的标准，商品燕窝的水分含量应控制在15％以下。
过敏释疑
燕窝含有过敏性物质引起消费者的关注。根据临床试验表明，在燕窝中存在IgE介导的IgE介导了对儿童的过敏反应。这种过敏原是一种66kD蛋白，也存在于鸡蛋中。来自不同地理位置的燕窝的敏感性不同。另外羽毛含有较多的过敏蛋白，因此食用燕窝前要尽量剔除羽绒毛和杂质。燕窝还包含微量激素成分，包括睾丸激素，雌二醇，孕酮，促黄体生成激素，促卵泡激素和催乳激素。其实不用担心，我们每天食用3～5克干燕窝的激素含量低于一枚鸡蛋的激素含量。
区域差异
金丝燕的种类和巢区也会影响燕窝的组成。结果发现，在爪哇金丝燕（Aeropdramus fuciphagus)中的氨基酸总量比大金丝燕（A. maximus）高23％。来自燕屋、爪哇金丝燕和马来西亚半岛的燕窝具有较高的唾液酸，而来自洞穴，大金丝燕和马来西亚东部的燕窝含有更多的矿物质，例如钙和镁。
对燕窝加工的影响
加工会部分改变燕窝中的营养成分。与商品燕窝（加工后的燕窝）相比，毛燕窝（未加工的燕窝）似乎更营养，更有益。因为经过浸泡，去除杂质和灭菌后，尽管燕窝中唾液酸的保留率高于95％，但蛋白质含量从55％下降至46.6％。因此炖煮过程不会破坏燕窝中的主要营养成分。炖煮后，半胱氨酸（Cys）和钠、钾、锌的含量下降，但唾液酸、蛋白质和总糖等主要营养素的含量几乎不变。
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