牛奶是蛋白質的重要來源，也是鈣元素的重要補充劑，還可為人體提供豐富的維生素等營養物質。就蛋白質而言，它參與形成了血紅蛋白、免疫細胞、膠原蛋白等多種物質，且人體需要定期更新這些組織成分，每日需要攝入足量蛋白質才能完成這些生理活動，同時人體修復受損的組織細胞也需要外源性蛋白質的參與，若蛋白質攝入不足，兒童、青少年等人羣可能出現生長髮育遲緩，同時可能出現抗病能力下降，而適量飲用牛奶可降低患病風險。
當然，牛奶中所含的這些物質也存在於其它食物中。就蛋白而言，除開牛奶，其它食物如蛋類、魚肉、豆類等食物所含蛋白質也屬於優質蛋白，也含有必需氨基酸且易被消化吸收。因此，即使不飲用牛奶，但通過其它食物獲得了足夠的蛋白質、鈣元素、維生素等營養素，通常無差異；但若不飲用牛奶且其它食物來源的營養素攝入也不足，那麼代謝、生長與發育則會受到明顯的影響。
值得一提的是，牛奶除開提供營養物質，還能改善人體的代謝指標，降低部分疾病的發生風險。腹圍增加與體重超標不僅可能增加糖尿病、高血壓、糖尿病等慢性疾病的發生，還可增加冠心病、腦卒中等心腦血管疾病的發生風險，而相關研究發現適量飲用牛奶有助改善腹圍與體重，因此飲用牛奶可減少心血管疾病的發生。