大豆的蛋白質含量平均為30% ~ 40%，是壹般谷類的4 ~ 5倍。各種必需氨基酸的組成和比例也符合人體的需要。除蛋氨酸外，其余均與蛋白質相似，是優質蛋白質的最佳來源。
大豆的脂肪含量為15% ~ 20%，常溫下為黃色液體，人體消化率高達97.5%，屬於優質植物油。大豆脂肪中含有豐富的不飽和脂肪酸，如油酸、亞油酸、亞麻酸等，約占總脂肪的85%。此外，大豆含有較多的卵磷脂。因此，大豆具有很高的營養價值。
大豆中碳水化合物含量為25% ~ 30%，不溶性纖維約占壹半。其成分復雜，包括棉子糖、水蘇糖和阿拉伯糖，被人體結腸內的細菌利用，產生氣體。總的來說，大豆及其制品中碳水化合物的營養價值不高，是糖尿病人的可選食品。
大豆富含磷、鐵、鈣等無機鹽，明顯多於谷類。但由於抗營養因子的存在，鈣、鐵的消化吸收率不高。
大豆中維生素B1、維生素B2、煙酸等B族維生素的含量比谷類高出數倍，還含有壹定量的胡蘿蔔素和維生素e，此外，豆芽中含有較多的維生素c
大豆雖然營養價值高，但含有許多有害物質，如果不采取加工措施去除，會影響大豆的營養價值和品質。主要抗營養成分有:①胰蛋白酶抑制劑。它幹擾蛋白質的消化並導致胰腺肥大。②脹氣因素。大豆中的棉子糖和水蘇糖被腸道微生物發酵產生二氧化碳、氫氣和少量甲烷，從而引起脹氣。③植酸。植酸與鋅、鈣、鐵、鎂螯合，影響其吸收利用。(4)植物凝集素。凝血劑是壹種使動物紅細胞凝集的物質。大豆中至少有四種蛋白質，能凝集家兔和大鼠的紅細胞。
大部分抗營養因子對熱不穩定，可以通過遠紅外加熱和濕熱處理來消除。紅外線穿透力強，能在短時間內滅活熱不穩定的抗營養因子，既節能又省時。濕熱處理是最常見、最有效的處理方法。黃豆可以浸泡幾個小時，然後用常壓蒸汽蒸30分鐘。豆漿煮5 ~ 10分鐘也能有效消除大豆中的抗營養因子。