芝麻酱的营养极其丰富，据测定，每１００克芝麻酱含蛋白质２０．３克，脂肪４４．２克，碳水化合物２９克，产生热量５９５千卡；钙２２３９毫克，铁７３．３毫克，镁５０１毫克，锌６毫克，铜１．５３毫克，维生素Ｂ１０．２４毫克，维生素Ｂ２０．２毫克，尼克酸６．７毫克，维生素Ｅ２２．６毫克，所有这些都是人体不可缺少的营养成份，是中老年人的营养佳品。
据现代科学分析，芝麻酱含有人体生理上所必需的油酸，亚油酸、卵磷脂、维生素Ｅ、叶酸、蛋白质以及铁元素等成分。其中所含的维生素Ｅ，有利于防治流产，延缓动脉粥样硬化与衰老，防治神经性皮炎等。所含卵磷脂对维护脑神经功能，提高记忆力，改善心脏与脑血管功能等有着重要作用。因此常吃芝麻酱可防治高血压、高脂血症、动脉硬化、贫血、神经衰弱、早年白发、末梢神经炎等病。
值得注意的是，芝麻酱含有大量脂肪，润肠通便功效较强，所以，当患有急性胃肠炎、急性菌痢的病人，应慎食或忌食。