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美国农业部(USDA)2001年研究显示，目前惯行农法生产蔬果的维他命含量，仅及1960年代的一半。1993年应用营养期刊也指出，有机食品比惯行农法生产之食品更有营养价值。该研究连续两年在芝加哥市场购买的苹果、马铃薯、梨子、小麦以及甜玉米，分析两者矿物质含量的差异，显示有机食品的钙含量平均比惯行农法生产之食品高出63%、铁高出73%、镁高出118%、钼高出178%、磷高出91%、钾高出125%、锌高出68%，且有机食品的汞含量平均低於惯行农产品29%，有机食品的抗氧化物含量也高出三分之一。植物的营养成分通常扮演预防心血管疾病之重要角色，预防和降低发炎以及自身免疫疾病包括气喘和关节炎，特别是可以抗癌，保护人体健康。丹麦新堡大学的农业研究所，研究显示有机养殖的乳牛生产的牛奶，含有高出50%的维他命E，及75%β胡萝卜素，有机牛奶的叶黄素比一般惯行农法生产之牛奶高出二到三倍，这些都是重要的抗氧化物，同时有机牛奶也含有较高的Omega3等必要脂肪酸，有预防心脏及血管疾病功能。另外也发现有机栽植的草莓、玉米都含显著较高的抗癌、抗氧化物质。欧洲营养期刊及英国实验结果显示，有机比非有机蔬菜汤含有高6倍的水杨酸，水杨酸为植物天然产生，它可以抗植物逆境和疾病。对於人体也有类似阿司匹灵的作用，可以抗发炎、抗冠状动脉的硬化、心脏病及肠癌。综合四十几篇独立研究论文，包括英国美国大学硕博士论文，都有相同的结论，有机食品比惯行食品的营养成分高，不管是维他命C或是矿物质含量，以及抗癌的有效成分。

有机食品风味也比较好。研究显示，有机食品含有较好的风味，有机食品因为特殊的维他命及黄酮类含量较高，特别是许多抗氧化物质例如多酚类、黄酮类，以及其他挥发性化合物，可以让人们在品尝有机食品时，有较好的风味。也可以说，保护健康的化合物越多，食物风味越佳。有机作物生长在田间，由於不靠农药保护，必需靠自身产生的二次代谢产物保护自己免於病虫害的威胁，这些二次代谢产物就是最好的抗氧化物质，也是造成有机食品风味比较好的原因。

有机验证体系要求禽畜粪便要经过堆肥化，施用禽畜粪田地需经两期作非食用作物的轮作，才能再继续耕作有机作物。所以联合国农粮组织报告结论，优良的有机农场管理可以降低大肠杆菌以及微生物毒素对食品的感染。有机畜产饲料严禁添加抗生素、荷尔蒙以及其他生长促进剂，如果经过兽医以化学药剂治疗，也不能当作有机产品贩卖。同样在加工过程，如果添加人工化学药品、保存剂、色素和抗氧化物质，也不能作为有机食品。人们越来越关心食品以及动物饲料里面，化学物质的添加造成的危害。夏威夷大学研究显示，经常食用加工肉制品的人，会多出67倍胰脏癌的风险。非有机食品常用的添加防腐剂硝酸钠，就是提升癌症发生率的主要原因。