Бессмертник обладает противовоспалительным, желчегонным действием, повышает тонус желчного пузыря при его гипотонусе, усиливает перистальтику кишечника, увеличивает выделение желчи, снижает в ней концентрацию желчных кислот и билирубина, улучшает метаболическую функцию печени; стимулирует секреторную функцию желудка и поджелудочной железы, замедляет эвакуаторную функцию желудка, способствуя более качественному перевариванию пищи; оказывает кровоостанавливающее действие, может несколько поднять артериальное давление, улучшает обмен веществ, повышает диурез, оказывает легкое седативное и тонизирующее действие. Также бессмертник проявляет спазмолитическое действие и антибактериальную активность.
В народной медицине бессмертник считается «камнедробильным» средством (при желчнокаменной и почечнокаменной болезнях) и сильным гепатопротектором. Цветки бессмертника применяются также при атеросклерозе, зудящих дерматозах, заболеваниях желудочно-кишечного тракта, гельминтозе.