黑米的顏色之所以與其他米不同，主要是因為它外部的皮層中含有花青素類色素，這種色素本身具有很強的抗衰老作用。國內外研究表明，米的顏色越深，則表皮色素的抗衰老效果越強，黑米色素的作用在各種顏色的米中是最強的。此外，這種色素中還富含黃酮類活性物質，是白米的5倍之多，對預防動脈硬化有很大的作用。
與精白米相比，黑米中的B族維生素含量是它的4倍左右；鉀、鎂、鐵、鋅、錳等微量元素含量分別是它的4.4倍、6倍、1.7倍、3.8倍和1.7倍；賴氨酸含量是它的2—2.5倍。
自古以來，黑米就被人們當成一種滋補保健品。《紅樓夢》中所說的“御田胭脂米”就是指紫黑色的血糯米。中醫認為，黑米具有滋陰補腎、健脾暖肝、明目活血的作用，可以治療貧血、頭昏、視物不清、頭發早白等多種病癥。
由于黑米中含膳食纖維較多，淀粉消化速度比較慢，血糖指數僅有55（白米飯為87），因此，吃黑米不會像吃白米那樣造成血糖的劇烈波動。此外，黑米中的鉀、鎂等礦物質還有利于控制血壓、減少患心腦血管疾病的風險。所以，糖尿病人和心血管疾病患者可以把食用黑米作為膳食調養的一部分。