พรีไบโอติกส์จะเป็นอาหารให้กับจุลินทรีย์ชนิดดี ซึ่งเมื่อจุลินทรีย์ชนิดดีนำไปใช้ก็จะให้พลังงานและสาร บางชนิด เช่น กรดแลกติก และกรดไขมันชนิดสั้น (Short-chain fatty acids) ซึ่งเป็นผลิตผลจากกระบวนการ หมัก ซึ่งการหมักนี้จะทำให้มีการกระตุ้นการเจริญเติบโตของกลุ่มจุลินทรีย์สุขภาพ และสภาวะความเป็นกรดที่ เกิดขึ้นจะช่วยยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อแบคทีเรียบางชนิดในลำไส้ได้ เช่น Clostridium perfringens, Salmonella spp. และ Esherichia coli เป็นต้น จึงมีผลช่วยป้องกันอาการท้องเดินโดยเฉพาะจากการติด เชื้อได้ นอกจากนี้ด้วยคุณสมบัติเหมือนใยอาหารอื่นๆ ก็จะช่วยบรรเทาอาการท้องผูกได้ด้วย เนื่องจากผลของ การเพิ่มน้ำหนักของอุจจาระและผลต่อการเคลื่อนไหวของลำไส้จึงช่วยให้ขับถ่ายง่ายขึ้น นอกจากนี้ยังมี การศึกษาถึงผลของพรีไบโอติกส์ในการต้านมะเร็ง ซ่ึงก็สามารถนำผลที่มีต่อทางเดินอาหารมาอธิบายได้เช่นกัน

มีการศึกษาเกี่ยวกับการช่วยลดระดับไตรกลีเซอไรค์ และการลดคอเลสเตอรอลด้วยเช่นกัน ซึ่งยังไม่มี ข้อมูลมากนัก แต่อย่างไรก็ตามมีผู้เสนอกลไกที่เป็นไปได้ คือ การที่จุลินทรีย์สุขภาพเจริญเติบโตจำนวนมากขึ้น ก็จะช่วยย่อยสลายคอเลสเตอรอลและยับยั้งการดูดซึมผ่านผนังลำไส้ หรืออาจเนื่องจากผลจากกระบวนการ หมักที่ได้กรดไขมันสายสั้นบางชนิด โดยเฉพาะกรดโพรพิโอนิก (Propionic Acid) ซึ่งสามารถไปยับยั้งการ สังเคราะห์ไขมันรวมทั้งคอเลสเตอรอล ดังนั้นพรีไบโอติกส์อาจช่วยลดความเสี่ยงต่อโรคหลอดเลือดแข็งซึ่งมี สาเหตุจากไขมันได

มีการศึกษาเกี่ยวกับการช่วยลดระดับไตรกลีเซอไรค์ และการลดคอเลสเตอรอลด้วยเช่นกัน ซึ่งยังไม่มี ข้อมูลมากนัก แต่อย่างไรก็ตามมีผู้เสนอกลไกที่เป็นไปได้ คือ การที่จุลินทรีย์สุขภาพเจริญเติบโตจำนวนมากขึ้น ก็จะช่วยย่อยสลายคอเลสเตอรอลและยับยั้งการดูดซึมผ่านผนังลำไส้ หรืออาจเนื่องจากผลจากกระบวนการ หมักที่ได้กรดไขมันสายสั้นบางชนิด โดยเฉพาะกรดโพรพิโอนิก (Propionic Acid) ซึ่งสามารถไปยับยั้งการ สังเคราะห์ไขมันรวมทั้งคอเลสเตอรอล ดังนั้นพรีไบโอติกส์อาจช่วยลดความเสี่ยงต่อโรคหลอดเลือดแข็งซึ่งมี สาเหตุจากไขมันได้

พบว่าพรีไบโอติกส์สามารถช่วยกระตุ้นการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน โดยมีผลต่อการทำหน้าที่ของ เซลล์ที่เกี่ยวข้องกับภูมิต้านทานในลำไส้ มีผลเพิ่มความแข็งแรงของเซลล์เยื่อบุผิวของลำไส้ซึ่งสามารถป้องกัน การติดเชื้อได้ด้วย รวมถึงมีผลต่อจำนวนและการทำงานของจุลินทรีย์ชนิดดี