牛膝味苦、酸，属补益药。主要功用是：补肝肾，强筋骨，散瘀血，引药下行。牛膝配龟板，黄柏、知母，熟地，当归，虎骨等，可用于旰肾虚所致的腰膝酸疼、足坎无力。配苍术，黄柏，名三妙丸，可用于湿热下注引起的两腿红肿，两足不能步履，下部湿疮等。
牛膝有行血散瘀的作用，常配合桃仁、归尾、红花，川芎，赤芍、丹皮等，用手气血凝滞所致的经闭，症瘕等症。配红花，川芎、当归、木通、滑石，冬葵子等，可用于胞衣不下。配泽兰能利腰膝间死血，可用于瘀血所致的腰腿疼痛。牛膝入肝肾二经，有下行之力，并能引药至腿。可作为治疗身体下部疾病的引经药。
对泌尿系结石，可重用牛膝，再配伍冬葵子，泽泻，泽兰，猪苓、茯苓，海金沙、金钱草，木通、槟榔等，有促进结石下行、排出的作用。
用于散恶血，破瘙结，活血散瘀时，可用生牛膝；用于补肝肾，壮筋骨，强腰膝时，可用制（酒漫或酒蒸）牛膝。怀牛膝偏于补旰肾，川牛膝偏于散窃血，并能祛风治痹。用量一般为五分至三钱。需要时也可用五钱至一两。
牛膝性善下行，故对滑精，溏泄者及孕妇，不应使用。据近代研究，本品可使血压暂时下降，牛膝素有溶血及使蛋白质凝固作用；配银花。赤芍等，可用于血栓闭塞性脉管炎（脱疽），治疗急性扁桃腺炎及防治白喉，都有良好效果。
