完整的谷粒分为谷皮层、胚芽和胚乳，谷皮中富含膳食纤维，胚及胚芽中富含B族维生素，胚乳层富含蛋白质和淀粉。多数谷类食物中蛋白质含量在4.5%~15%之间，其含量差异主要与生长地域和谷物品种有关，如果每天保证进食400克谷物，从中摄取的蛋白质可以达到30克。值得注意的是谷物蛋白由于赖氨酸的含量相对较少，因此蛋白质的营养价值不够完全，应与动物性食物或豆类食物搭配进食，起到互补的作用。淀粉是谷类的最主要成分，含量约占谷粒的70%-80%。在蒸煮过程中淀粉会吸收水分、膨胀、糊化，糊化越完全越容易消化，相对来讲籼米不如粳米易消化。
谷类中虽也含有一定的矿物质占谷粒1.5%~3%，如钙等，但由于吸收较差，因此并非是钙的良好来源。在维生素方面，谷类对B族维生素，如维生素B1、烟酸、生物素的贡献非常重要，由于主要分布在胚芽部，加工时越精，损失越多。另外，玉米和小麦胚芽中还含有较多的维生素B。所以，建议多吃粗加工的粮食。
薯类主要包括马铃薯、甘薯、木薯、红薯、芋头及山药等，不同种类的薯类所含的营养成分略有不同。薯类也是高淀粉食物，其含量比谷类食物还高，因此很多国家和地区会把薯类当作主食，在膳食设计时也常把薯类与谷物互换。但是有所区别的是，薯类食物的淀粉结构与谷物淀粉有所不同，比如马铃薯的淀粉不如玉米淀粉容易挂糊，因此不如米面易消化，如果将马铃妻蒸熟后放凉再进食，会有肠道蠕动加快的感觉。
木薯的淀粉也比较特别，适宜于体弱者食用。薯类食物膳食纤维丰富，是谷类的1~2倍，主要含有纤维素、半纤维素、果胶等膳食纤维，有利于肠道健康，也是帮助控制餐后血糖升高的良好选择。另外，薯类中含有胡萝卜素和维生素这在谷类食物中是很难得的，而且其矿物质含量也较为丰富。
对于一些体质不好，肠胃消化功能低下的人士来说，平时多吃一些谷物、红薯等粗粮食物能帮助改善体质。如果同时搭配服用一些调理肠胃保健品，增强肠胃的消化吸收功能，能起到更好的效果。
