谷类含蛋白质在8-12%之间，因谷粒外层蛋白质较里层含量高，因此，精制的大米和面粉因过多的去除外皮，使蛋白质含量较粗制的米和面低。例如，整粒稻米蛋白质生理价值为72.7，而精白米的蛋白质生理价值降为66.2。谷类蛋白质中赖氨酸、苯丙氨酸和蛋氮酸含量较低。尤其是小米和面粉中赖氨酸最少。玉米中既缺乏赖氨酸又缺乏色氨酸。因此，应将多种粮食混合食用或将谷类与动物性食物混合食用，以提高谷类蛋白质的生理价值。
    谷类脂肪含量较少，约2%，但玉米和小米可达到4%,主要存在于糊粉层及谷胚中。大部分为不饱和脂肪酸，还有少量磷脂。胚芽油中含有较多的维生素E，有抗氧化作用。
    谷类中含碳水化物不但量多(约70-80%)，而且大部分是淀粉。谷类的淀粉按其分子结构分为直链淀粉和支链淀粉两种，由于二者的溶解度、粘度、易消化程度的差别，以及在不同谷类中所占的不同比例，就直接影响它们的加工特点与食用风味。谷类碳水化物的利用率较高。在90%以上，是人体热能堆经济的来源。
谷类是B族维生素的重要来源，其中维生素B1、B2和尼克酸较多。小米、玉米中含有胡萝卜素。谷类胚芽中含有较多量的维生素E，这些维生素大部分集中在胚芽、糊粉层和谷皮里。因此，精白米、面中维生素含量很少。
    谷类的无机盐的含量为1.5%左右，其中主要是磷和钙。此外，还含有较多的镁。谷类的无机盐也大都集中在谷皮和糊粉层，粗制的米和面由于保留了部分轶皮，无机盐的含量较精制的高。谷类所含的钙和磷，绝大部分以植酸盐形式存在，植酸盐不易为机体吸收利用。据一国外学者研究，谷类中含有植酸酶，可分解植酸盐释放出游离的钙和礴，增加钙、确的利用率。该植酸酶在55 摄氏度环境下活性最强，当米、面在经过蒸、煮或焙烤时，约有60%的植酸盐可水解而被吸收利用。