核桃号称“长寿食品”，味甘，性温。可补肺益肾、滋阴助阳、润肠通便、止咳定喘。《本草纲目》称：“治虚寒、咳喘、腰腿疼痛。”《医学衷中参西录》称其为“强筋健骨之要药”。《开宝本草》称常食核桃可：“令人肥健、润肌、黑须发。”以核桃仁入中药，可治疗阳痿遗精、腰膝酸软、失眠健忘、小便频数、气血不足、妇女痛经等症。
现代研究核桃主要富含脂肪，其所含脂类有亚油酸甘油脂，并有亚麻酸及油酸甘油脂，对减少胆固醇在血中升高有益，适合动脉硬化、心脑血管病患者。核桃含磷脂较高，可维护细胞正常代谢，增强细胞活力，防止脑细胞的衰退，是良好的健脑食品。磷脂中的胆硷可促进肝细胞中的脂肪代谢，从而减轻脂肪肝的程度，给大鼠喂桃核，也证明有降血脂和延缓衰老的作用，核桃中含赖氨酸较多，可升高血清白蛋白及维持体重，对治疗肿瘤、结核等消耗性疾病有利，并且核桃中含有胡桃醌，对某些移植性肿瘤有抑制作用。在食管癌高发区，民间有用核桃树枝煮水及青核桃皮治疗肿瘤的，疗效尚待观察；也有用鲜核桃树枝煮鸡蛋治疗宫颈癌的报道，均属民间偏方验方。
核桃树全身都是宝。核桃树叶煮水熏洗有杀菌和治疗芥癣的作用，核桃树根煮水可治疗便秘，青核桃皮挤汁外擦皮肤对治疗顽癣有效，核桃肉之间的木质隔膜称“分心木”，有健脑补肾治遗尿的功能。
核桃仁含油成分高，泄泻及脂溢性皮炎者少用。核桃仁含鞣酸，可与铁剂、酶制剂及钙剂结合降低药效。吃核桃仁时应少饮浓茶。
