S’agissant d’une médecine traditionnelle, de nombreux produits ayurvédiques n'ont pas été testés au cours d’études scientifiques rigoureuses et d’essais cliniques. Le National Center for Complementary and Alternative Medicine indique que « la plupart des essais cliniques sur les remèdes ayurvédiques montrent des insuffisances, qu’ils sont menés suivant des protocoles de recherche critiquables, parce qu’il n’existe pas de groupe de contrôle, ou qu’ils présentent d'autres biais susceptibles d’affecter de manière significative les résultats ». En Inde, la recherche en médecine ayurvédique est contrôlée en grande partie par les institutions émanant du gouvernement indien, le Central Council for Research in Ayurveda and Siddha (CCRAS), par l'intermédiaire d'un réseau national d'instituts de recherche. Toutefois, l’extrait d’un article de Nanda (2006) se lit comme suit : « les études cliniques qui satisfont aux critères de l'OMS (Organisation mondiale de la santé) ont été peu encourageant en Inde, en dépit de la surpopulation des patients dans les hôpitaux ayurvédiques. ».
Malgré ces réticences, certains produits ayurvédiques, principalement les herbes utilisées pour la phytothérapie, ont été testés avec des résultats prometteurs. Le curcuma et les dérivés de la curcumine semblent avoir des propriétés bénéfiques. La Tinspora cordifolia a été testée. Parmi les medhya rasayanas (régénérant de l’intelligence), deux variétés de sauge ont été testées, avec pour résultat une amélioration de la mémorisation des mots chez les jeunes adultes, et une autre avec une amélioration des symptômes des patients atteints de la maladie d’Alzheimer. Dans certains cas, la médecine ayurvédique peut fournir des pistes pour découvrir des composés ayant une action thérapeutique. Par exemple, les produits dérivés du venin de serpent auraient des propriétés thérapeutiques. Beaucoup de plantes utilisées comme remèdes dans le cadre du Rasayana (rajeunissement) sont de puissants antioxydants. Le margousier semble également avoir des propriétés pharmacologiques bénéfiques.
Un examen systématique des traitements ayurvédiques de la polyarthrite rhumatoïde (arthrite) a conclu que les preuves étaient insuffisantes, car la plupart des essais n'ont pas été réalisés correctement, et qu’un essai de qualité élevée ne montrait aucun bénéfice. Une étude sur l’effet de la médecine ayurvédique sur les maladies cardio-vasculaires a conclu que, si les preuves de l’efficacité des plantes n’étaient pas encore convaincantes, les épices et certaines herbes seraient prometteuses et le Yoga est également un traitement complémentaire prometteur.
Mitra & Rangesh (2003) soutiennent que la cardamome et la cannelle seraient capables de stimuler les enzymes digestives qui dégradent les polymères des macromolécules assimilées par le corps humain. La recherche suggère que la Terminalia arjuna est utile pour atténuer les douleurs de l’angine de poitrine et pour le traitement de l’insuffisance cardiaque et de la cardiopathie coronarienne. Le Terminalia arjun peut également être utile dans le traitement de l’hypercholestérolémie. Le margousier aurait une action immunostimulante et est souvent utilisé comme anti-infectieux. Il a été prouvé qu’il augmentait la production d’Interleukine 2 et augmentait l'immunité sur des volontaires en stimulant les lymphocytes et plus particulièrement les lymphocytes T en l’espace de trois semaines. Le poivrier noir et le poivrier long trouvent tous deux une application en médecine ayurvédique, en association avec le gingembre sous forme de trikatu un mélange traditionnel. Le Trikatu a été proposé pour augmenter l'appétit, améliorer la sécrétion des sucs gastriques et guérir certains troubles gastriques - en particulier l’achlorhydrie et l’hypochlorhydrie.