มีสารต้านอนุมูลอิสระซึ่งช่วยป้องกันการเกิดของมะเร็ง เช่น คาเทชิน (Catechin) เทอโรสติลบีน (Petrostilbene) จึงช่วยป้องกันมะเร็งลำไส้ใหญ่, มะเร็งกระเพาะปัสสาวะ, มะเร็งต่อมลูกหมา, มะเร็งเต้านม, โรคหลอดเลือดหัวใจ, โรคเกี่ยวกับระบบประสาทและสมอง และลูคิเมีย ตลอดจนป้องกันการติดเชื้อราและเชื้อไวรัสต่างๆ 

มีสารอาหารที่สำคัญนั่นก็คือคือ เรสเวอราโทรล (Resveratrol) ซึ่งมีคุณสมบัติช่วยป้องกันโรคหัวใจ โรคมะเร็ง และช่วยชะลอการเสื่อมสภาพของเซลล์ นอกจากนี้ยังมีสารซาโปนิน (Saponin) ซึ่งมีคุณสมบัติเป็นสารต่อต้านแบคทีเรีย และไวรัส ป้องกันเนื้องอกและลดการดูดซึมของคอเลสเตอรอลในกระแสเลือด ซึ่งส่งผลต่อการป้องกันโรคหัวใจเช่นกัน 

จากการศึกษาพบว่า องุ่นดำอุดมด้วยไฟเบอร์ ทำให้รู้สึกอิ่มและให้แคลลอรีต่ำ ทำให้การทำงานของลำไส้เป็นไปตามปกติ สารต่อต้านอนุมูลอิสระในองุ่นดำ ยังช่วยในการขับสารพิษออกจากร่างกาย ซึ่งช่วยให้กระบวนการลดน้ำหนักมีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกจากนี้ยังมีประโยชน์ในการช่วยการทำงานของหัวใจและหลอดเลือดหัวใจให้ดีขึ้น และจากการวิจัยล่าสุด ได้ระบุถึงประโยชน์ขององุ่นดำ ที่สัมพันธ์โดยตรงกับน้ำองุ่นดำว่า ช่วยเพิ่มระดับสารต้านอนุมูลอิสระในเลือดได้อีกด้วย