Valnötter innehåller ca. 60% fleromättat fett. Det fleromättade fettet innehåller för nötter ovanligt mycket omega-3. Nötter innehåller vanligtvis mycket enkelomättat fett och lite fleromättat.
Förutom nyttigt fett och växtsteroler innehåller valnötter antioxidanter och aminosyran arginin.
Liksom andra nötter och frön rika på olja innehåller valnötter ganska mycket E-vitamin. Flera B-vitaminer, t.ex. tiamin och B6-vitamin, finns också i goda nivåer. I valnötter finns dessutom kalcium, järn, magnesium, zink och selen. Nivåerna varierar givetvis utifrån växtförhållandena.
Valnötter är välsmakande och goda att äta som de är eller i en sallad. De går också att använda i olika bakverk.