米是补充营养素的基础食物，除了富含碳水化合物外，还含有蛋白质、脂肪、维生素及11种矿物质，能为人体提供全面的营养。虽然各种营养素的单个含量不是很高，但因其食用量大，总体上是具有很高营养功效的，所以被誉为“五谷之首”。大米中含碳水化合物75%左右，蛋白质7%-8%，脂肪1.3%-1. 8%，并含有丰富的B族维生素等。
大米中的碳水化合物主要是淀粉，所含的蛋白质主要是米谷蛋白，其次是米胶蛋白和球蛋白，其蛋白质的生物价和氨基酸的构成比例都比小麦、大麦、小米、玉米等禾谷类作物高，消化66.8%-83.1%，也是谷类蛋白质中较高的一种。