Contrairement à la plupart des céréales, l'avoine conserve pratiquement tous ses éléments nutritifs après le décorticage, car le son et le germe adhèrent à l'amande. Elle est très nourrissante. La qualité nutritionnelle des protéines est bonne. Cependant, comme dans toutes les céréales, certains acides aminés essentiels sont présents en moindre quantité (voir Introduction).
Le gruau est une bonne source de magnésium et de thiamine; il contient du phosphore, du potassium, du fer, de l'acide pantothénique et du cuivre; il est également une source de fibres.
Non cuit, le son d'avoine est une excellente source de magnésium, de thiamine et de phosphore; il est une bonne source de potassium et contient du fer, du zinc, de l'acide folique, de l'acide pantothénique et du cuivre.
L'avoine contient un antioxydant naturel qui la rend très résistante au rancissement. Elle renferme de l'acide phytique et de la lipase, un enzyme qui prend un goût savonneux en présence de certaines substances tels le bicarbonate de sodium, l'huile de palme ou l'huile de coco. La lipase est inactivée lorsque le grain d'avoine subit un traitement thermique.
Du point de vue nutritionnel, le principal avantage de l'avoine est son contenu en fibres solubles qui contribuent à réduire le taux de cholestérol sanguin. Son contenu en auxine (hormone végétale qui favorise la croissance en longueur des plantes), la rendrait bénéfique aux enfants et sa richesse en silice aurait un effet diurétique.
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