马铃薯块茎中含有丰富的膳食纤维，并含有丰富的钾盐，属于碱性食品。有资料表示，其含量与苹果一样多。因此胃肠对土豆的吸收较慢，食用土豆后，停留在肠道中的时间比米饭长的多，所以更具有饱腹感，同时还能帮助带走一些油脂和垃圾，具有一定的通便排毒作用。
除此以外，马铃薯的块茎还含有禾谷类粮食中所没有的胡萝卜素和抗坏血酸。
从营养角度来看，它比大米、面粉具有更多的优点，能供给人体大量的热能，可称为“十全十美的食物”。人如果只靠马铃薯和全脂牛奶就足以维持生命和健康。
因为马铃薯的营养成分非常全面，营养结构也较合理，只是蛋白质、钙和维生素A的量稍低;而这正好用全脂牛奶来补充。
马铃薯块茎水分多、脂肪少、单位体积的热量相当低，所含的维生素C是苹果的4倍左右，B族维生素是苹果的4倍，各种矿物质是苹果的几倍至几十倍不等，马铃薯是降血压食物，膳食中某种营养多了或缺了可致病。同样道理，调整膳食，也就可以“吃”掉相应疾病。马铃薯具有抗衰老的功效。
它含有丰富的维生素B1、B2、B6和泛酸等B族维生素及大量的优质纤维素，还含有微量元素、氨基酸、蛋白质、脂肪和优质淀粉等营养元素。
马铃薯是碳水化合物，但是其含量仅是同等重量大米的1/4左右。
研究表明，马铃薯中的淀粉是一种抗性淀粉，具有缩小脂肪细胞的作用。马铃薯是非常好的高钾低钠食品，很适合水肿型肥胖者食用，加上其钾含量丰富，几乎是蔬菜中最高的，所以还具有瘦腿的功效。
药用价值可以用来主治胃痛、痄肋、痈肿、湿疹、烫伤，是和胃健中药和解毒消肿药，性平味甘。中医认为马铃薯“性平味甘无毒，能健脾和胃，益气调中，缓急止痛，通利大便。
对脾胃虚弱、消化不良、肠胃不和、脘腹作痛、大便不畅的患者效果显著”。现代研究证明，马铃薯对调解消化不良有特效，是胃病和心脏病患者的良药及优质保健品。
马铃薯富有营养，是抗衰老的食物之一。新膳食指南建议,每人周应食薯类5次左右，每次入50克-100克。每100克马铃薯含钾高达300毫克，是20多种经常食用的蔬菜水果中含钾最多的。
日本一个研究发现，每周吃5~6个马铃薯，可使中风几率下降40%。据国外研究显示，马铃薯中含有的抗菌成分有助预防胃溃疡，它不仅有抗菌效果功效，同时不会造成抗药性。