Trong thành phần dinh dưỡng của dưa hấu có nhiều chất cần thiết cho cơ thể, như: glucose, axít min, axít hữu cơ, các vitamin và khoáng chất. Ngoài ra, còn có protein và mỡ. Ăn dưa hấu có lợi cho tiêu hóa, lợi tiểu, khai vị, thúc đẩy sự trao đổi chất. Trong các nghiên cứu cho thấy nước trong quả dưa hấu vào cơ thể có tác dụng tốt, đào thải các chất cặn bã, làm sạch niệu đạo, thận, kích thích tế bào tăng trưởng, làm loãng niêm dịch của đường hô hấp, ngăn cản lão hóa, có tác dụng chuyển protein hòa tan. Dưa hấu còn có tác dụng phụ trợ trị liệu cho bệnh nhân cao huyết áp, viêm thận, phù thũng, viêm gan, tác dụng tiêu viêm, chống hoạt huyết.
Tất cả các thành phần của dưa hấu đều có thể dùng làm thuốc. Say rượu, cảm sốt, môi khô miệng rát, ra chiều mồ hôi, nếu uống một ly nước dưa hấu sẽ giúp tinh thần đỡ mệt mỏi, nhẹ người, sảng khoái hơn.
Uống nước dưa hấu hằng ngày giúp chữa trị các chứng bệnh phù thũng, cổ chướng, bỏng, vết thương chảy máu, đau lưng cấp, kinh nguyệt quá nhiều... Ruột dưa hấu bỏ hạt cô thành cao uống 2 thìa/ngày với nước ấm chữa co giật. Vỏ dưa hấu khô tán bột, cho thêm chút muối, mỗi ngày uống 9 - 15 g một lần, uống ngày 2 lần với rượu trắng chữa đau lưng cấp. Hạt dưa hấu sấy khô, 10 g, tán vụn hòa với nước đường đỏ uống mỗi ngày 2 lần chữa kinh nguyệt nhiều. Ngoài ra, cũng có thể ép lấy nước dưa hấu thoa lên mặt và cổ khoảng 15 phút, sau đó rửa sạch bằng nước ấm để chữa các bệnh ngoài da hoặc mụn. Lưu ý, những người tính hư hàn không nên dùng.