黑芝麻含有多种人体必需氨基酸，在维生素E和维生素B1的作用下，能加速人体的代谢功能；黑芝麻含有的铁和维生素E是预防贫血、活化脑细胞、消除血管胆固醇的重要成分；含有的脂肪大多为不饱和脂肪酸，有延年益寿的作用。

黑芝麻中含蛋白质、钙、磷，还含有芝麻素、花生酸、芝麻酚、油酸、棕榈酸、硬脂酸、甾醇、卵磷脂等营养物质。黑芝麻所含有的卵磷脂是胆汁中的成分之一，如果胆汁中的胆固醇过高及与胆汁中的胆酸、卵磷脂的比例失调，均会沉积而形成胆结石，卵磷脂可以分解、降低胆固醇，所以黑芝麻也有防止胆结石的形成的功效。