與普通蔬菜相比，西紅柿富含天然抗氧化劑。除了維生素C，它們還含有番茄紅素。維生素C大家都很熟悉。可以預防感冒，治療感冒，治療壞血病。番茄紅素是壹種使番茄變紅的天然色素。它在人體內的作用類似於胡蘿蔔素，是壹種很強的抗氧化劑。實驗表明，番茄紅素具有良好的抗動脈粥樣硬化、抗氧化損傷和保護血管內皮功能。人體血漿中番茄紅素含量越高，冠心病發病率越低。番茄紅素還具有良好的防癌抗癌作用，其強大的抗氧化活性可以消除促進癌細胞生長的自由基，阻止癌細胞的生長。發現子宮肌瘤和宮頸癌婦女血清中番茄紅素含量低於正常婦女。當血清中番茄紅素含量較高時，人類患胃癌和消化道癌的概率較小。
研究還發現，與食用生番茄相比，食用添加番茄的人可以增加抗氧化劑番茄紅素在體內的濃度。這是因為高溫破壞了番茄細胞的細胞壁，從而增加了番茄紅素等抗氧化劑的釋放。此外，在西紅柿的烹飪過程中，經常會用到花生油、色拉油等植物油，這些油會幫助西紅柿自然釋放番茄紅素等脂溶性抗氧化劑，充分發揮其抗氧化作用。當然，凡事有利有弊。加熱後，番茄中的維生素C會損失，但番茄中的番茄紅素等抗氧化劑的含量會明顯增加。因此，熟番茄的整體營養價值高於生番茄。另外，番茄皮中含有大量的番茄紅素，食用時最好不要棄皮。
對於維生素C缺乏的患者來說，生吃西紅柿也是補充維生素C的好方法，但是未成熟的青西紅柿含有毒素，不適合食用。此外，有些番茄由於生長過程中使用了植物激素而呈現出突出的頂部，這種番茄不適合食用。