1、抗微生物作用：番茄中的番茄碱有抗真菌作用，能抑制某些对于植物或人有致病力的真菌，但对细菌效力很差。其抑菌原理可能是在真菌的细胞膜内形成某种甾醇复合物，其苷元（番茄胺）作用很差。

2、抗炎作用：番茄碱能显著减轻角叉菜胶引起的大鼠足肿胀，切除肾上腺后作用更明显。还可抑制肉芽组织的形成，降低毛细血管通透性。其抗炎作用原理，可能与拮抗炎症介质有关。

3、预防癌症：番茄红素能预防肺、前列腺、胃、胰、结直肠、食管、口腔、乳腺、肝、膀胱、宫颈等部位肿瘤。在肿瘤培养细胞中发现，番茄红素对子宫、乳腺、肺癌细胞的增殖抑制作用远大于α-胡萝卜素、β-胡萝卜素。番茄红素可明显降低前列腺癌的发病率，可显著抑制乳腺癌。

4、预防心血管疾病：番茄红素是预防冠心病、动脉粥样硬化和某些慢性病的重要因子。血清番茄红素的水平与主动脉钙化呈负相关，经常摄食番茄的人群与对照相比，减少了动脉硬化和冠心病的发病率。

5、调节免疫：番茄红素能保护吞噬细胞免受自身的氧化损伤，促进T、B淋巴细胞增殖，刺激效应T细胞的功能，增强巨噬细胞、细胞毒性T细胞和天然杀伤细胞杀伤肿瘤细胞的能力，减少淋巴细胞DNA的氧化损伤，以及促进某些白介素的产生。经常摄食番茄汁可以促进白介素2（IL-2）、白介素4（IL-4）的分泌能力。

6、其他作用：番茄种子中的番茄苷可以用作降低血中胆甾醇含量的辅助药物。番茄汁可使猫血压下降，平滑肌兴奋。在离体豚鼠回肠上，番茄碱能拮抗组胺、乙酰胆碱、缓激肽、氯化钡引起的收缩反应，但不能阻止催产素对子宫的作用，番茄碱对假性胆碱酯酶有可逆性的抑制作用，对真性胆碱酯酶的作用很小。番茄提取物可持续抑制猪和人小肠叶酸轭合酶（分鲜叶酸轭合物）的活性。