Gli effetti sui processi mentali (euforia, rilassamento, sedazione), sono dovuti soprattutto al principale fitocannabinoide presente nella Cannabis, il Δ9-tetraidrocannabinolo (THC o Δ9-THC). Altri composti importanti presenti nella pianta sono il cannabinolo (CBN) e il cannabidiolo (CBD). Quest'ultimo (CBD) non ha effetti psicoattivi ma agisce insieme al THC, su un'ampia varietà di malattie, tra cui il senso di nausea dovuto alla chemioterapia, il dolore cronico, la spasticità muscolare che colpisce le persone con sclerosi multipla, i disturbi del sonno, la sindrome di Tourette e il drastico calo di peso nei pazienti con AIDS.