Las frutillas tienen un alto valor nutricional. Como muchas de las frutas, las fresas se componen principalmente de agua, que se pierde fácilmente porque presentan una epidermis delgada, y por lo tanto una elevada tasa respiratoria por lo que se asocia a una corta vida de almacenamiento. Las fresas son las primeras en desaparecer de una ensalada de frutas por ser dulces y jugosas, debido a que son ricas en carbohidratos (3 azúcares), principalmente 2 aromatizantes y 34 saborizantes. Pero son muy bajas en proteínas y grasas. Sin embargo, son una fuente importante de 17 minerales, de 12 vitaminas y de 6 tipos de fitoquímicos altamente clasificados entre las fuentes dietéticas de polifenoles con capacidad antioxidante. Su calidad gustativa no mejora después de cosechada, sólo aumenta el color y los compuestos volátiles pero disminuye la firmeza. Al contrario que otras frutas, el etileno no estimula los procesos que ocurren durante la maduración de la frutilla por lo tanto se deben cosechar cerca de la plena madurez y desprovistas de éste alqueno para reducir el desarrollo de enfermedades.

La fresa es un alimento funcional con varios beneficios preventivos y terapéuticos para la salud. Podría ayudar a reducir la inflamación dañina en el colon, tienen capacidad para atenuar el estrés oxidativo postprandial inducido por dietas con alto contenido de grasa o la hiperglucemia postprandial o hiperlipidemia en sujetos con factores de riesgo cardiovascular, y tiene un indiscutible efecto protector en estómagos dañados por el alcohol. Estos efectos positivos de las fresas se asocian tanto a su capacidad antioxidante y alto contenido en compuestos fenólicos (antocianos) como a que activan las propias enzimas o defensas antioxidantes del organismo.