番茄含有番茄红素、维生素C、维生素A、钾和膳食纤维等有效成分。
番茄红素是番茄中含量最丰富的类胡萝卜素，具有强效抗氧化作用，有助于清除体内自由基，降低氧化应激对细胞的损伤。番茄红素在预防心血管疾病和某些癌症方面可能有一定作用，其生物利用度在加热处理后显著提高，因此熟番茄比生番茄更利于番茄红素的吸收。
番茄是维生素C的良好来源，每100克番茄可提供一定量的维生素C。维生素C参与胶原蛋白合成，有助于维持皮肤和血管健康，同时能增强免疫功能。维生素C对铁的吸收也有促进作用，但高温烹饪可能导致部分维生素C流失。
番茄中的β-胡萝卜素可在体内转化为维生素A，对维持正常视力、皮肤健康和免疫功能具有重要作用。维生素A缺乏可能导致夜盲症和皮肤干燥等问题。番茄中的脂溶性维生素A在加入适量油脂烹饪时吸收率会提高。
番茄含有丰富的钾元素，有助于维持正常血压和心脏功能。钾能帮助平衡体内钠水平，对预防高血压有一定作用。肾功能异常者需注意控制钾的摄入量，避免血钾过高带来的风险。
番茄中的膳食纤维主要包括可溶性和不可溶性纤维，有助于促进肠道蠕动，预防便秘。膳食纤维还能延缓糖分吸收，有助于血糖控制。番茄皮中含有较多膳食纤维，建议洗净后连皮食用以获得更多营养。
番茄营养丰富但需注意适量食用，胃肠功能较弱者应避免空腹大量食用生番茄。番茄中的有机酸可能刺激胃黏膜，建议胃炎或胃溃疡患者煮熟后食用。番茄过敏者需避免食用，出现皮疹、口腔瘙痒等过敏症状应及时就医。日常饮食中可将番茄与其他蔬菜水果搭配，保证营养均衡摄入。
