Os ingredientes comuns em cada lata de Dr Pepper incluem água carbonatada, corante artificial, açúcar, ácido fosfórico e conservantes. Como a maioria das outras bebidas carbonatadas, Dr Pepper contém cafeína e adoçantes artificiais, como aspartame e acessulfame de potássio. Aromas artificiais e naturais também estão incluídos.
Dr Pepper contém uma mistura de 23 sabores de frutas que lhe conferem um sabor distinto. Diet Dr Pepper usa benzoato de sódio como conservante, enquanto outras variedades usam sorbato de potássio. Pepper Free é uma versão sem cafeína do Diet Dr Pepper que foi lançado em 1982 para atender consumidores preocupados com a saúde. No entanto, foi descontinuado após três anos.
Cherry Vanilla Dr Pepper, outra versão popular do Dr Pepper, foi lançado em 2004. Embora seus ingredientes sejam muito semelhantes aos do Dr Pepper original, ele apresenta fortes sabores de baunilha e cereja. Tem o gosto das famosas bebidas com refrigerante da década de 1950.
A indústria de refrigerantes nos Estados Unidos parou de usar açúcar como ingrediente e a Dr Pepper substituiu o açúcar por xarope de milho com alto teor de frutose. Embora muito poucas fábricas de engarrafamento nos Estados Unidos ainda usem açúcar para adoçar o Dr Pepper, algumas fábricas de engarrafamento também estão usando açúcar de cana como ingrediente alternativo a partir de 2015.