В медицине используют облиственные веточки. Растение содержит эфирное масло (0,6%) дубильные вещества, флавоноиды, органические кислоты.

Заготавливают сырье в период цветения растения, в июне августе. Растение срезают ножницами или серпами. Сушат на открытом воздухе в тени. Сухую траву обмолачивают и на решетах отделяют грубые стебли. Готовое сырье имеет ароматный запах и горьковато-пряный вкус. Срок хранения до 3 лет.

Отвар и настой чабреца (15 г на стакан кипятка) применяют как отхаркивающее, успокаивающее, болеутоляющее и дезинфицирующее средство. Применяют при катаре верхних дыхательных путей, бронхитах, воспалении  легких, радикулите, заболеваниях органов пищеварения и почек.