Les ingrédients communs dans chaque canette de Dr Pepper comprennent de l'eau gazeuse, des colorants artificiels, du sucre, de l'acide phosphorique et des conservateurs. Comme la plupart des autres boissons gazeuses, Dr Pepper contient de la caféine et des édulcorants artificiels, tels que l'aspartame et l'acésulfame de potassium. Les arômes artificiels et naturels sont également inclus.
Dr Pepper contient un mélange de 23 saveurs de fruits qui lui confère un goût distinctif. Diet Dr Pepper utilise du benzoate de sodium comme conservateur, tandis que d'autres variétés utilisent du sorbate de potassium. Pepper Free est une version sans caféine de Diet Dr Pepper qui a été introduite en 1982 pour répondre aux consommateurs soucieux de leur santé. Cependant, il a été interrompu après trois ans.
Cherry Vanilla Dr Pepper, une autre version populaire de Dr Pepper, a été introduite en 2004. Bien que ses ingrédients soient très similaires à ceux du Dr Pepper original, il présente de fortes saveurs de vanille et de cerise. Il a le goût des célèbres boissons à la fontaine à soda des années 1950.
L'industrie des boissons non alcoolisées aux États-Unis a cessé d'utiliser le sucre comme ingrédient et Dr Pepper a remplacé le sucre par du sirop de maïs à haute teneur en fructose. Alors que très peu d'usines d'embouteillage aux États-Unis utilisent encore du sucre pour sucrer le Dr Pepper, certaines usines d'embouteillage utilisent également du sucre de canne comme ingrédient alternatif depuis 2015.