熟番茄通常比生番茄更有营养，经过加热后部分营养成分的生物利用度会提高，但部分热敏性营养素可能流失。
番茄中的番茄红素是一种脂溶性抗氧化物质，加热后细胞壁破裂使其更易被人体吸收。烹饪过程中加入少量油脂可进一步提升吸收率，番茄红素对预防心血管疾病和部分癌症有潜在益处。维生素C在高温下容易分解，生番茄的维生素C含量比熟番茄高。生番茄含有较多水溶性维生素和膳食纤维，对胃肠蠕动和电解质平衡有帮助。钾元素在生熟番茄中含量相近，但熟番茄的钾溶出率更高。
生番茄含有较多龙葵碱等生物碱类物质，加热可降低其含量。胃肠功能较弱者食用生番茄可能引发不适，熟番茄更易消化吸收。糖尿病患者需注意熟番茄的升糖指数略高于生番茄。采用低温短时烹饪方式可最大限度保留营养素，如蒸制5-10分钟或快炒2-3分钟。罐头番茄经过高温杀菌后番茄红素含量反而高于新鲜番茄。
建议根据个人体质和营养需求选择食用方式，消化功能正常者可交替食用生熟番茄。避免长时间高温烹煮，制作番茄菜肴时尽量带皮食用以保留膳食纤维。对番茄过敏者应避免食用，肾功能异常者需控制每日摄入总量。保存番茄时冷藏会降低风味物质含量，常温避光保存更利于营养保持。
