Valnøtter inneholder ca. 60% flerumettet fett. Det flerumettede fettet inneholder for nøtter uvanlig mye omega-3. Nøtter inneholder vanligvis mye enumettet fett og lite flerumettet fett. Fettsammensetningen og omega-3 anses å være bra for hjertet, samt enumettet fett. Valnøtter inneholder også plantesteroler som konkurrerer med kolesterol i tarmen og senker opptaket.
Foruten sunt fett og plantesteroler inneholder valnøtter antioksidanter og aminosyren arginin. Både antioksidanter og arginin er bra for blodåreveggene og hjelper til å holde dem myke. Under en studie fikk en gruppe spise mye valnøtter og de fikk nesten 20% av energien fra valnøtter. I perioden reduserte det totale kolesterolnivået fordi andelen dårlig kolesterol ble redusert. Dessuten ble forsøkspersonenes blodårer friskere i perioden.
Som andre nøtter og frø rike på olje inneholder valnøtter ganske mye E-vitamin. Flere B-vitaminer som tiamin og B6-vitamin finnes også i gode nivåer. I valnøtter finnes dessuten kalsium, jern, magnesium, sink og selen. Nivåene varierer naturligvis ut fra vekstforholdene.
Valnøtter er velsmakende og gode å spise som de er eller i en salat. De kan også brukes i ulike bakverk.