Vừng trắng có thành phần chất béo và chất đạm, dầu vừng trắng rất giàu omega-3. Nhờ vậy, có tác dụng giảm cholesterol, hạ huyết áp và cải thiện trí nhớ. Hợp chất sesamin và sesamolin trong vừng trắng giúp bảo vệ gan và hạ huyết áp. Vừng trắng chứa chất xơ giúp ngăn ngừa táo bón hiệu quả. Do chứa nhiều vitamin E, B1, sắt, magie, và nhiều khoáng chất, vừng trắng có tác dụng bổ ích cho xương tủy, dịch khớp.

Vừng đen chứa nhiều chất như đồng, sắt, canxi và nhiều chất xơ. Trong vừng đen  chứa 2 hợp chất sesamin và sesamolin  có lợi cho sức khỏe. Những dưỡng chất là chất đạm, lipit, gluxit, canxi, các loại vitamin như: B1, niacin, vitamin E trong vừng đen giúp sáng mắt, bổ trí não, chống oxy hóa, tăng cường miễn dịch, ngăn ngừa lão hóa. Giúp giảm cholesterol và lượng đường huyết trong cơ thể, tăng cường sức khỏe tim mạch, ngăn ngừa các tổn thương xơ vữa động mạch.

Vừng đen có tác dụng bổ gan, bổ thận, lương huyết, giải độc.

Trong y học cổ truyền, vừng đen tính bình, vị ngọt, lợi về kinh gan, thận, đại tràng. Có tác dụng bổ gan, bổ thận, lương huyết, giải độc. Dùng chữa các bệnh mạn tính, suy nhược cơ thể, trừ phong tê thấp, kiện não, ích trí, tốt cho người cao tuổi, phụ nữ, trẻ em. Dùng vừng đen làm thuốc nếu được chế biến theo cách cửu chưng, cửu sái thì hiệu quả điều trị còn cao hơn nhiều. Sách “danh y biệt lục” xếp vừng vào thực phẩm thượng hạng. Bản thảo cương mục viết: Thời cổ xem vừng là tiên dược dùng lâu dài rất có ích. Các sách Trung Quốc đều cho rằng “ăn vừng là bí quyết cải lão hoàn đồng” được sử dụng chữa bệnh như sau:

Tăng cường thể lực, phòng chống bệnh tật: Vừng đen 20g, phục linh 25g, bột mì, mật ong vừa đủ. Phục linh và vừng đen giã nát trộn bột mì và mật ong, hấp chín.

Kiện tỳ, cường thận, tóc đen, sinh tủy, tăng cường trí nhớ: Vừng đen 50g, thủ ô 50g, trai ngọc 20g, thần khúc 50g, phục linh 50g, đào nhân 10g, bạch truật 50g, vỏ trong mề gà 10g, trần bì 20g. Nghiền chung thành bột mịn, cho mật ong vào hoàn viên. Nhai, uống mỗi ngày 10-20g.

Chữa nhức đầu, hoa mắt, tóc bạc sớm, đại tiện táo kết: Vừng đen 15g, hà thủ ô 15g, câu kỷ tử 15g, cúc hoa 9g. Sắc uống.

Chữa suy nhược thần kinh, rụng tóc, chứng hay quên: Vừng đen 250g, hạnh đào nhân 250g, đường phèn 0,5kg. Vừng đen và hạnh nhân rang chín. Đường phèn đun nóng cho vừng và hạnh nhân vào trộn đều đổ ra đĩa, chờ nguội có thể sắn hoặc cắt thành từng miếng nhỏ ăn cách nhật.

Vừng đen không chỉ giúp chữa rụng tóc mà còn trị suy nhược thần kinh và chứng hay quên.

Chữa thận hư, ho, suyễn, đại tiện táo: Vừng đen 25g, hạnh nhân 25g, rượu trắng 500 ml. Ngâm 2 tuần là dùng được. Ngày uống 2 lần, mỗi lần 15-20ml.

Chữa hen suyễn, cơ thể suy nhược: Vừng đen 250g, mật ong, đường phèn, nước gừng tươi đều 100g. Nghiền vừng đen (hoặc cho vừng vào máy xay sinh tố) thành bột lỏng, cho nước gừng, mật ong, đường phèn trộn đều, đun cách thủy 60-90 phút. Ngày uống 3 lần, mỗi lần 20 ml…

Dùng cho sản phụ ít sữa hoặc tắc sữa: Vừng đen rang chín với muối làm nhân bánh hoặc ăn với cơm.

Chữa gan thận bất túc, đầu váng, mắt hoa, lưng đau, gối mỏi da khô, huyết hư…: Vừng đen 20g, gạo lứt 50g. Vừng đen rang chín nấu cháo gạo lứt, thêm đường ăn.

Chữa ho khan lâu ngày, phế âm hư tổn: Vừng đen 125g, đường phèn 30g. Nghiền chung thành bột. Mỗi lần uống 15-30g.

Phương thuốc có tác dụng bổ gan thận, nhuận ngũ tạng: Vừng đen 1.000g, bổ cốt chỉ 30g, nhục đậu khấu 20g, ngũ vị tử 20g, táo tàu 35g, gừng tươi 100g, ngô thù du 10g. Tất cả (vừng đen sao thơm. Bổ cốt chỉ, nhục đậu khấu, ngũ vị tử, ngô thù du: bỏ hạt) xay khô, tán bột, trộn đều, đựng vào lọ kín. Khi dùng cho nước ấm khuấy tan, thêm đường, hấp cách thủy, không loãng không đặc là được.