W bogato rozbudowanym składzie rośliny jest bardzo wiele cennych substancji, takich jak: węglowodany, flawonoidy, garbniki, kwas foliowy, triterpeny, oraz olejki eteryczne, m.in. - tymol, borneol, p-cymen, linalol i karwakol. Najwięcej takich składników zawierają liście. Dlatego liście są wykorzystywane w celach leczniczych, pielęgnacyjnych oraz kulinarnych. Tymianek zasobny jest także w aminokwasy, jak też zawiera witaminy z grupy A, B, E, K oraz minerały: fosfor, magnez, potas, sód, wapń, żelazo, cynk, mangan i miedź.
Wyciągi z liści tego zioła to bardzo silny środek o właściwościach bakteriobójczych, antyseptycznych i rozkurczowych. Tymianek pomaga organizmowi zwalczać chorobotwórcze drobnoustroje, więc jest skuteczny we wspomaganiu leczenia infekcji bakteryjnych oraz wirusowych.
Do najgłówniejszych właściwości tymianku należą: działanie przeciwbakteryjne i przeciwzapalne; skutecznie pomaga w leczeniu przeziębienia i grypy; dezynfekuje błonę śluzową jamy ustnej, gardła i łagodzi stany zapalne.
Tymianek zmniejsza dolegliwości bólowe przy zapaleniu zatok i gardła - działa przeciwbólowo i rozkurczowo; wspomaga pracę przewodu pokarmowego i pobudza procesy trawienne, jak też przynosi ulgę przy wzdęciach oraz zaparciach, hamuje biegunkę.
Tymianek wykorzystuje się także jako składnik preparatów łagodzących przy stanach zapalnych żołądka oraz jelit.
Ponadto tymianek działa wykrztuśnie. Syrop przygotowany z tej rośliny jest skutecznym lekiem na uporczywy kaszel.
Jako naturalny środek leczniczy macierzanka tymianek była stosowana już w starożytnej Grecji.
Starożytni Grecy oraz Rzymianie olejek z tymianku dodawali do kąpieli.
Taka kąpiel o bardzo przyjemnym zapachu, jak się okazuje, potrafi rozluźnić mięśnie, nawilżyć i wygładzić skórę. Kąpiele tymiankowe poleca się stosować w początkowym stadium przeziębienia.
Obecnie medycyna naturalna wyciągi z tymianku stosuje do produkcji syropów na kaszel, tabletek łagodzących ból gardła oraz kropli na niestrawność. Wykorzystuje się je także do produkcji wielu preparatów na bóle mięśniowe i stawowe w postaci żeli, kremów i maści.
Jednakże pomimo sukcesywnych walorów zdrowotnych i smakowych, w stosowaniu tymianku należy zachować umiar. Ze stosowaniem tymianku w każdej postaci muszą wstrzymywać się kobiety ciężarne oraz matki karmiące piersią, ponieważ zawarte w tej roślinie olejki eteryczne mogą wywołać skurcze macicy prowadzące do przedwczesnego porodu czy poronienia.
Ponadto spożywanie zbytecznej ilości wyciągu z liści tymianku może być przyczyną typowych objawów zatrucia: nudności, biegunki, bólu głowy, a nawet zwężenia dróg oddechowych.