核桃的藥用價值很高，中醫應用廣泛。祖國醫學認為核桃性溫、味甘、無毒，有健胃、補血、潤肺、養神等功效。《神農本草經》將核桃列為久服輕身益氣、延年益壽的上品。唐代孟詵著《食療本草》中記述，吃核桃仁可以開胃，通潤血脈，使骨肉細膩。宋代劉翰等著《開寶本草》中記述，核桃仁“食之令肥健，潤肌，黑須發，多食利小水，去五痔。”明代李時珍著《本草綱目》記述，核桃仁有“補氣養血，潤燥化痰，益命門，處三焦，溫肺潤腸，治虛寒喘咳，腰腳重疼，心腹疝痛，血痢腸風”等功效。
現代醫學研究認為，核桃中的磷脂，對腦神經有良好保健作用。核桃油含有不飽和脂肪酸，有防治動脈硬化的功效。核桃仁中含有鋅、錳、鉻等人體不可缺少的微量元素。人體在衰老過程中鋅、錳含量日漸降低，鉻有促進葡萄糖利用、膽固醇代謝和保護心血管的功能。核桃仁的鎮咳平喘作用也十分明顯，冬季，對慢性氣管炎和哮喘病患者療效極佳。可見經常食用核桃，既能健身體，又能抗衰老。有些人往往吃補藥，其實每天早晚各吃幾枚核桃，實在大有裨益，往往比吃補藥還好。