柠檬富含维生素C、糖类、钙、磷、铁、维生素B1、维生素B2、烟酸、奎宁酸、柠檬酸、苹果酸、橙皮苷、柚皮苷、香豆精、高量钾元素和低量钠元素等，对人体十分有益。维生素C能维持人体各种组织和细胞间质的生成，并保持它们正常的生理机能。人体内的母质、粘合和成胶质等，都需要维生素C来保护。

柠檬的医疗作用，古医书中早有记载。明朝药学家李时珍所著《本草纲目》中记载柠檬具有生津、止渴、祛暑等功能。柠檬果汁，性味苦、温、无毒。《陆川本草》说柠檬果实、皮汁等具有疏滞、健胃、止痛、治郁滞腹痛不思饮食等效能。现代医学认为柠檬是预防心血管病的药食。由于柠檬酸在人体内与钙离子结合成一种可溶性络合物，从而缓解钙离子有促进血液凝固的作用。因此，高血压、心肌梗塞患者常饮柠檬水，对改善症状有很大益处。