1、抗癌作用:研究证明，GL对黄曲霉素B1和二乙基亚硝胺致鼠肝癌病变的发生均有明显抑制作用，并且GL在抑制二乙基亚硝胺致肝癌前病变发生过程中对DNA修复功能有明显的保护作用。GL使DNA修复功能接近正常水平，从而降低了二乙基亚硝胺的致癌作用，同时GL还可使肝癌前病变γ谷氨酸转肽酶阳性肝细胞增生灶减少。

GL经酶促水解得到甘草次酸单葡糖醛酸甙，对多原因诱发的小鼠皮肤癌、肺癌有抑制作用、用该成分做小鼠对二乙基亚硝胺促癌作用的抑制试验，结果对照组87.6%的小鼠形成肿瘤;给予本品的小鼠肿瘤形成率只有40%，表明本品可明显抑制肿瘤形成。

体外人体肿瘤细胞实验也证明，GL及甘草次酸均有抑制肿瘤细胞生成的作用。尽管它们的作用弱于西药柔红霉素，但从不同的实验中可以发现18a-GL具有最强的药理活性，对HSB-2白血病细胞的抑制率达95%，GL对肿瘤细胞的抑制作用与18a-GL相似。研究者认，其作用可能与肿瘤细胞的不同形成来源有关，并推测自然界中存在的所有类似五环三贴结构的化合物都可能具有抗肿瘤作用。

2、抗病毒作用:GL抑制乙肝表面抗原(HBsAg)在细胞内穿过高尔基区运转，种抑制发生在0-链糖化之后和被唾液修饰之前。GL处理的培养细胞导致HBsAg颗粒表面的性状变化，且与HBsAg唾液修饰障碍相对应。因GL阻碍了唾液酸的补充，其近期效果是乙肝病毒感染细胞的HBsAg分泌受到抑制，从而改善乙肝患者的肝功能障碍;其远期效果是由于对HBsAg颗粒上唾液酸的清除，原发性免疫增强，HBsAg的抗原性提高，最终改善对乙肝病毒的免疫状况，认为GL具有直接的抗乙肝病毒及对肝功能障碍的改善作用。

另有研究证明，GL能激活大鼠肝脏葡萄糖酸化，其作用机理可能是通过与膜成分发生反应或嵌入膜结构中，从而改变膜结构。用人肝胚细胞癌系HepG2检验GL对肿瘤坏死因子和脂肪酸合成酶介导的细胞凋亡的影响，结果证明，GL能部分防止肿瘤坏死因子和(或)放线菌素D诱导的HepG2的调亡。尽管GL的保护机理不明确，但为甘草在慢性肝炎治疗中的降转氨酶作用提供了免疫学解释。

3、其它:GL连续七日经口给予小鼠，其肝细胞色素P450含量较对照组提高4.6倍。芳香烃羟化酶、氨斯比林N-去甲基化酶等酶的活性也得到增强，并观察到P45O或其他异构体含量与上述提到的相应酶活性之间存在着显著的正相关系。