Sezamový olej obsahuje kyselinu listovou, která pomáhá chránit před anémií. Vitamín A v oleji přispívá k dobrému zraku, zatímco vitamín E hraje klíčovou roli v prevenci kardiovaskulárních onemocnění. Díky obsahu vitamínu B sezamový olej snižuje riziko srdečního infarktu a dalších kardiovaskulárních onemocnění a zároveň podporuje zdravou funkci nervové soustavy.
Olej je také bohatý na minerály jako měď, mangan, vápník, hořčík, zinek, železo a fosfor. Sezam je jedním z nejlepších zdrojů fytosterolů, rostlinných sterolů, které pomáhají snižovat hladinu špatného cholesterolu, a proto je sezamový olej doporučován pro prevenci aterosklerózy. Polynenasycené a mononenasycené mastné kyseliny obsažené v sezamovém oleji mají pozitivní vliv na funkci srdce a pomáhají snižovat krevní tlak.