大蒜中含有一群含“硫”的化合物，这种有效活性成分俗称“蒜素”。蒜素具有诱发人淋巴细胞活动的作用，并且随着大蒜素浓度增高，淋巴细胞活动的频率也随之升高，说明大蒜可增强人体的免疫力。实验证明大蒜可同时提高机体的细胞免疫功能、体液免疫功能以及非特异性免疫功能，帮人们构筑一道天然的健康防护屏障，使人体免于病毒、细菌、污染物质及疾病的攻击，清除人体新陈代谢后的产物，修补其他系统受伤的组织，而达到预防各种疾病的目的。

大蒜中的蒜素可以提高好的胆固醇高密度脂蛋白(HDL)，降低不好的胆固醇低密度脂蛋白(LDL)，减少甘油三酯。研究显示：高血脂的患者在服用大蒜之后，他们的血压、低密度脂蛋白(LDL)和纤维蛋白质都降低了，血黏度下降，使得血凝的危险降低了。研究也证实，大蒜能降低心脏病突发患者的死亡率。研究：以432位心脏病突发症病人存活者来做实验，为期3年的追踪，其中有半数病人每天喝6~10片大蒜榨成的汁，另一半人只喝含有蒜味的安慰剂。结果前者比后者心脏病重发情况少了32%，死亡率少了45%。

在二次大战期间，由于抗生素尚未普及，人们在战场上都是利用大蒜来消毒并预防皮肤坏死。这是因为蒜素有很强的杀菌作用，它进入人体后能与细菌的胱氨酸反应生成结晶状沉淀，破坏细菌必需的硫氨基生物中的SH基，使细菌的代谢出现紊乱，从而无法繁殖和生长。

大蒜含有几十种有益的成分，包括：33种硫化物，17种氨基酸，以及锗、钙、铁、钾、镁、硒、锌，以及维生素A、B1、C等都是人类不可或缺的营养素。

目前世界抗癌潜力植物中，大蒜位居榜首。专家正在研究大蒜的抑癌特性，发现对结肠癌和胃癌的治疗效果明显。这是因为大蒜是一种亚硝胺阻断剂，能抑制亚硝胺形成，长期吃大蒜或大蒜制品可大大降低胃癌的危险性。据研究表明，多吃蒜葱植物者，大大降低了胃癌的危险。

大蒜含有丰富的营养成分，尤其是具有独特生物活性的蒜素等含硫化合物的超氧化酶(即SOD)及硒蛋白等功能成分，这些物质具有显著的医用和食用价值。但是，长期以来大蒜的蒜辣味和氧化辣臭味以及其食用后对肠胃的刺激等都极大地影响了大蒜的广泛利用。另外，传统的加工方式(如水蒸气蒸馏蒜油等)还造成蒜臭渣、废水以及周围环境的污染。