從營養學角度來講，葡萄酒是屬于擁有豐富內涵的酒精飲料，不僅僅是酒精、色素、水、單寧和香味物質的混合體，其中還含有豐富的礦物質、氨基酸、蛋白質、維生素和有機酸等，這些成分大多來自葡萄果實。
到現在，科學家在葡萄酒中鑒定出的物質已有1000多種，大部分都是對人體有益的營養成分，在當中最為突出的屬多酚物質，例如：
白藜蘆醇
白藜蘆醇是一種天然植物性抗生素，當植物受到環境壓力、真菌、和細菌感染時，會產生抗生素來對抗外界的侵襲，經過研究證實，白藜蘆醇對人體有許多的益處，保護血管、清除自由基、抗氧化、促進膠原蛋白合成、有助于恢復皮膚彈性等。
單寧
主要來自葡萄表皮細胞內，具有抗氧化的作用。
兒茶素
具有抗氧化、清除自由基、預防心血管疾病等多重功效。
槲皮素
槲皮素具有調節免疫力等作用。
皂苷
皂苷又稱皂素，屬于糖的衍生物，有調節免疫力、抗疲勞等作用。
此外還有葡萄酒中還有24種氨基酸（其中8種是人體無法合成的，被稱為人體“必需氨基酸”，是較稀有的營養成分）、12種維生素及人體所需要的多種礦物質。
