I semi di sesamo hanno elevato potere calorico, contenendo una buona quantità di grassi (53,5%), proteine (18,6%) e carboidrati (15,6%). Rispetto ad altri semi oleosi contengono molti sali minerali e vitamina B1-B2 e PP. Quando la tostatura non è leggera si forma una sostanza potenzialmente cancerogena, il sesamolo.
I semi rappresentano dunque ottimi integratori, contenendo calcio, fosforo, tranquillanti, vitamine, acido linoleico e linolenico. Importante anche la presenza della vitamina T, benefica per la pelle e il tono muscolare.
Si consiglia di conservare i semi di sesamo in luogo fresco ed asciutto al fine di preservarne al meglio le proprietà specifiche. Una volta aperta la confezione è consigliabile conservarli in barattoli per alimenti, a chiusura ermetica al riparo dalla luce e da fonti di calore. Nel periodo estivo è preferibile conservarli in frigorifero.