牛奶中的脂肪营养价值非常高，其中的脂肪球颗粒很小，所以喝起来口感细腻，极易消化。此外，乳脂肪中还含有人体必需的脂肪酸和磷脂，是营养价值很高的脂肪。
牛奶含有人体成长发育的一切必需氨基酸和其他氨基酸。组成人体蛋白质的氨基酸有20种，其中有8种是人体本身不能合成的，它们称为必需氨基酸。我们进食的蛋白质中如果包含了所有的必需氨基酸，这种蛋白质便叫作全蛋白，牛奶中的蛋白质便属于全蛋白。牛奶中蛋白质的消化率可达，而豆类所含的蛋白质消化率仅为80%。
牛奶对于补充维生素的作用也很大。其中含所有已知的维生素种类，尤其是维生素A和维生素B2含量较高，能弥补我们在膳食中的缺乏。
牛奶中的钾可以帮助有效保持血压的稳定，所以高血压患者可以尝试喝一些牛奶。牛奶中的锌、碘、卵磷脂等成分，可以促进大脑的发育，对于儿童益智具有重要的作用。临睡前喝一杯温热的牛奶，有助于睡眠。