Плоды томата отличаются высокими питательными, вкусовыми и диетическими качествами. Калорийность спелых плодов (энергетическая ценность) — 19 ккал. Они содержат 4-8% сухого вещества, в котором главное место занимают сахара (1,5-6% от общей массы плодов, представленные в основном глюкозой и фруктозой), белки (0,6-1,1%), органические кислоты (0,5%), клетчатка (0,84%), пектиновые вещества (до 0,3%), крахмал (0,07-0,3%), минеральные вещества (0,6%). Обращает на себя внимание высокое содержание каротиноидов фитоен, неуроспорин, ликопин, неоликопин, проликопин, каротин (0,8-1,2 мг на 100 г сырой массы), ликоксантин, ликофилл), витаминов (B1, В2, В3, В5), фолиевой и аскорбиновой кислот (15-45 мг на 100 г сырой массы), органических (лимонная, яблочная, щавелевая, винная, янтарная, гликолевая), высокомолекулярных жирных (пальмитиновая, стеариновая, линолевая) и фенолкарбоновых (n-кумаровая, кофейная, феруловая) кислот. В плодах, кроме того, найдены антоцианы (гликозиды петунидина), стеарины (стигмастерин, бетаситостерин), тритерпеновые сапонины (альфа- и бета-амирины), абсцизиновая кислота. Имеющийся в томатах холин понижает содержание холестерина в крови, предупреждает жировое перерождение печени, повышает иммунные свойства организма, способствует образованию гемоглобина. В золе томатов содержатся соли (%): калия — 38,1, натрия — 17, фосфора — 9,4, магния — 8,6, кальция — 6,1, а также железо, сера, кремний, хлор, йод, ванадий, кобальт, цинк и др.
В листьях, в незрелых и частично в зрелых плодах содержатся гликоалкалоиды (томатин, томатидин и др.), в листьях — эфирное масло. Гликоалкалоиды в больших концентрациях могут оказывать токсическое действие на организм, однако в зрелых плодах их практически нет. При консервировании зеленых томатов они разрушаются. Кроме того, в развивающихся плодах идентифицированы летучие спирты (изобутиловый, изовалериановый) и альдегиды (фурфурол, бензальдегид), обусловливающие аромат томатов. Окраска красных плодов в основном обусловлена каротиноидом ликопином, у желтоподобных и оранжевых сортов каротина содержится значительно меньше.
В семенах содержится 17-29% жирного масла, богатого непредельными жирными кислотами, которые оказывают профилактическое и лечебное действие при атеросклерозе, способствуют выведению холестерина из организма.
Свежие помидоры, томатный сок, томат-паста и другие продукты переработки томатов обладают профилактическими и лечебными свойствами.
Томатный сок — источник витаминов и минеральных солей, в особенности железа, необходимых при малокровии. Он возбуждает аппетит, утоляет жажду, улучшает деятельность сердца за счет высокого содержания калия, нормализует работу желудочно-кишечного тракта. Рекомендуется детям, пожилым людям для профилактики атеросклероза, беременным. Особенно полезен при заболеваниях сердечнососудистой системы, стимулирует диурез и перистальтику кишечника. Показан в рационе людей, страдающих заболеваниями почек, суставов, связанных с нарушением обмена веществ. Снижает артериальное давление, рекомендуется при глаукоме, гипертонии, избыточной массе тела. Для похудания назначают обильное питье смеси соков: томатного, яблочного, тыквенного и лимонного (2:4:2:1). Сок усиливает иммунитет к возбудителям воспаления легких (пневмококкам), кишечных инфекций (сальмонеллам), дизентерии. Фитонциды помидоров задерживают развитие патогенных для человека микроскопических грибов (фунгицидная активность). Известны случаи успешного применения томатного сока для лечения инфицированных ран и язв (наружно).
Сок противопоказан при желчнокаменной болезни. Принимать его рекомендуют так: 1 столовую ложку меда запивать 1 стаканом томатного сока 2-3 раза в день до еды. Установлено также, что пектиновые вещества плодов снижают уровень холестерина в сыворотке крови.