冬瓜含有丰富的维生素C、钾、膳食纤维以及少量蛋白质和矿物质等营养成分。
冬瓜中维生素C含量较高，每100克冬瓜可提供约20毫克维生素C。维生素C具有抗氧化作用，有助于促进胶原蛋白合成，增强血管弹性，同时能帮助铁元素吸收。冬瓜中的维生素C在高温下易流失，建议快速烹饪或凉拌食用。
冬瓜是典型的高钾低钠蔬菜，每100克含钾约130毫克。钾能调节体内电解质平衡，帮助排出多余钠离子，对控制血压有一定辅助作用。夏季食用冬瓜可补充随汗液流失的电解质，但肾功能异常者需控制摄入量。
冬瓜含有可溶性和不可溶性膳食纤维，每100克约含0.7克。可溶性纤维能延缓胃排空速度，帮助控制血糖上升；不可溶性纤维促进肠道蠕动，改善便秘。冬瓜皮中纤维含量更高，建议洗净后连皮烹饪。
冬瓜特有的葫芦巴碱成分具有利尿消肿功效，能促进水分代谢，缓解水肿症状。这种活性物质对预防泌尿系统结石也有一定作用，但脾胃虚寒者不宜过量食用生冷冬瓜。
冬瓜还含有少量钙、镁、磷等矿物质，以及维生素B1、B2等水溶性维生素。其水分含量高达96％，热量仅为12千卡/100克，适合减重人群。冬瓜籽含亚油酸等不饱和脂肪酸，晒干后可炒食或入药。
冬瓜适合炖汤、清炒或制作甜品，烹饪时建议保留冬瓜皮以保存营养。脾胃虚弱者可加姜片同煮中和寒性，腹泻期间应减少食用。将冬瓜与虾皮、菌菇等搭配能提高蛋白质利用率，避免长期单一大量摄入。
