冬瓜包括果肉、瓤和籽，含有豐富的的蛋白質、碳水化合物、維生素以及礦質元素等營養成分。不同產地的冬瓜營養成分略有差異，以中國廣東產冬瓜為例，每100g鮮冬瓜中含有蛋白質0.3g，碳水化合物1.8g，膳食纖維0.9g，鉀65mg，鈉0.2mg，磷14mg，鎂5mg，鐵0.1mg，維生素C27mg，維生素E0.02mg，核黃素0.01mg，硫胺素0.01mg，尼克酸0.2mg。冬瓜維生素中以抗壞血酸、硫胺素、核黃素及尼克酸含量較高，具防治癌癥效果的維生素B1，在冬瓜子中含量相當豐富；礦質元素有鉀、鈉、鈣、鐵、鋅、銅、磷、硒等8種，其中含鉀量顯著高于含鈉量，屬典型的高鉀低鈉型蔬菜，對需進食低鈉鹽食物的腎臟病、高血壓、浮腫病患者大有益處，其中元素硒還具有抗癌等多種功能；含有除色氨酸外的8種人體必需氨基酸，谷氨酸和天門冬氨酸含量較高，還含有鳥氨酸和Y-氨基丁酸以及兒童特需的組氨酸；冬瓜不含脂肪，膳食纖維高達0.8%，營養豐富而且結構合理，營養質量指數計算表明，冬瓜為有益健康的優質食物。