محتواه من العناصر الغذائية يحتوي البطيخ على عدّة عناصر غذائية مفيدة للجسم، ونذكر من أهمّ هذه العناصر ما يأتي: الماء: إنّ تناول الأغذية التي تحتوي على نسبة عالية من الماء، مثل الخضروات، والفواكه ومنها البطيخ، يُساهم في الحفاظ على رطوبة الجسم، وتعزيز الشعور بالشبع؛ حيثُ إنّ المزيج المُكوّن من الماء والألياف يساعد على تناول كميةٍ جيدةٍ من الطعام بعدد سعراتٍ حراريةٍ أقل.الليكوبين: (بالإنجليزية: Lycopene) يُعدّ الليكوبين مادة كيميائية طبيعية تعطي الفواكه والخضروات اللون الأحمر، مثل: البندورة والبطيخ، وهي نوع من أصباغ الكاروتينات (بالإنجليزية: Carotenoid)، وتُعدّ هذه المادة من مضادات الأكسدة القوية التي من الممكن أن تساعد على تقليل خطر تلف الخلايا في الجسم، وقد تُستخدم للتقليل من ضغط الدم، ومستويات الكوليسترول في الدم، وأمراض القلب، والسرطانات، والعديد من الحالات الأخرى، وبالإضافة إلى ذلك فإنَّ خصائص الليكوبين المضادة للأكسدة والالتهابات قد تُساعد على تقليل خطر الإصابة بمرض التنكس البُقعي (بالإنجليزيّة: Macular Degeneration) وإبطاء تطوره.
مضادات الأكسدة: تُعدّ مضادات الأكسدة الموجودة في البطيخ، مثل: فيتامين أ، وفيتامين ج، ذات أهميّة للحفاظ على صحة الجلد والشعر؛ حيثُ يُساعد فيتامين ج على إنتاج الكولاجين؛ وهو بروتين يحافظ على نضارة البشرة والشعر، كما يُساعد فيتامين أ على تجديد وإصلاح خلايا الجلد، ويجدر الذكر أنّ عدم الحصول على كميّة كافية من هذا الفيتامين قد يؤدي إلى جفاف وتشقق البشرة، ومن الجدير بالذكر أنّ مُضادات الأكسدة قد تُساعد أيضاً على تقليل الجذور الحرة، التي قد تتسبب بظهور علامات الشيخوخة المبكرة؛ كالبقع، والتجاعيد، كما أنّ وجود الماء في البطيخ، يُساهم في إزالة السموم من الجسم، وبالتالي التقليل من ظهور التجاعيد.[٣][١] فوائد البطيخ حسب قوة الدليل العلمي فوائد تمتلك دلائل علمية قوية المُساعدة على تحسين صحة القلب: حيثُ إنّ التحكُّم في النظام الغذائي قد يُقلل من خطر الإصابة بأمراض القلب، والنوبات القلبية، والسكتة الدماغية، وذلك عن طريق خفض ضغط الدم، وتقليل مستويات الكوليسترول في الدم، ويحتوي البطيخ على العديد من العناصر الغذائية التي تساهم في تحسين صحة القلب، مثل: فيتامين أ، وفيتامين ب6، وفيتامين ج، والمغنيسيوم، والبوتاسيوم، والليكوبين؛ الذي قد يُساعد على التقليل من صلابة وسُمك جدران الشرايين، والسيترولين (بالإنجليزيّة: Citrulline)؛ وهو حمضٌ أمينيٌ قد يُساهم في زيادة مستويات أكسيد النيتريك في الجسم؛ مما يُساعد الأوعية الدموية على التوسّع؛ وبالتالي تقليل ضغط الدم، فقد أُجريت دراسةٌ في جامعة فلوريدا عام 2013، على 12 سيدة في مرحلة انقطاع الطمث يُعانين من السُمنة، وارتفاع ضغط الدم، وبيّنت أنّ تناول مُكمّلات البطيخ الغنيّة بمادة السيترولين لمُدة ستة أسابيع، قد يُساعد في التقليل من تصلُّب الشرايين، وضغط الشريان الأبهر.كما بيّنت دراسة أخرى نشرتها مجلة American Journal of Hypertension عام 2012، أنَّ تناول مُكمّلات خُلاصة البطيخ قد يُحسّن من صحّة الشرايين لدى من هُم في مرحلة ما قبل فرط ضغط الدم (بالإنجليزيّة: Prehypertension) أو المرحلة الأولى من ارتفاعِ ضغط الدم