Sa valeur énergétique moyenne est de l’ordre de 34 kcalories aux 100 g. Elle dépend directement du taux de glucides (ou sucres), qui peut varier de 6 à 14 % mais se situe le plus souvent aujourd’hui, aux alentours de 8 à 10 %.
Ces glucides sont constitués en majorité par du saccharose (les 3/4 du total), glucose et fructose étant présents en moindres proportions. Comme la plupart des fruits, le melon ne renferme que des traces de lipides (ou graisses) et moins de 1 % de protides.
Parmi les vitamines, il faut en premier lieu souligner la présence de bêta-carotène (ou provitamine A). Avec la mangue et l’abricot, le melon fait partie des fruits qui en contiennent le plus : environ 2 mg aux 100 g pour les melons à chair orangée (mais seulement 0,1 à 0,3 mg pour ceux à chair jaune ou verte).
Le carotène se transforme dans l’organisme en vitamine A, vitamine qui joue un rôle important dans la vision, le bon état de la peau et des muqueuses, et qui intervient dans les mécanismes de croissance cellulaire. Et surtout, le carotène possède d’intéressantes propriétés antioxydantes, 100 g de melon permettent de couvrir environ la moitié de l’apport quotidien conseillé en provitamine A.
Le taux de vitamine C se situe aux alentours de 35 mg aux 100 g (apport quodidien conseillé pour l’adulte : 80 mg). Malgré des variations assez notables (de 10 à 47 mg), le melon peut ainsi être considéré comme un fruit «bon fournisseur» de vitamine C (sa teneur est supérieure à celle de la pomme, de la poire ou de l’abricot, par exemple).
Les vitamines du groupe B sont toutes présentes, bien qu’en quantités assez modérées dans l’ensemble.
L’éventail des minéraux est très large : le potassium domine nettement, avec un taux élevé de 250-300 mg aux 100 g. Cela confère au melon des propriétés diurétiques manifestes (d’autant plus marquées que le taux de sodium y est faible, comme dans tous les fruits). Les oligo-éléments sont nombreux (fer, zinc, cuivre, manganèse, iode, bore, etc.).
Enfin, les fibres, composées surtout d’hémicelluloses et de pectines, ne dépassent pas 1 g aux 100 g. Elles sont particulièrement efficaces pour accélérer le transit intestinal.