Zelje je uvrščeno med vrtnine z najnižjo energijsko vrednostjo, obenem pa je vir prehranskih vlaknin, mnogih vitaminov, mineralov in drugih sekundarnih rastlinskih metabolitov, med katerimi so najpomembnejši glukozinolati. Glukozinolati so žveplove spojine, ki prevladujejo v družini križnic, imajo oster vonj, grenak okus in aromo po žveplu, strokovnjaki pa jim namenjajo mnogo pozornosti predvsem zaradi antikancerogenega učinka.
Zelje ima zaradi velike vsebnosti antioksidantov močan antioksidativen učinek, s čemer preprečuje razvoj degenerativnih bolezni, ščiti celice pred poškodbami in deluje varovalno na srčno-žilni sistem. Glaven antioksidativen učinek imajo predvsem vitamin C, vitamin E in vitamin A.
Znana je tudi zgodba o kapitanu Cooku, ki je na dlje trajajoče plovbe vzel zaloge zelja in s tem preprečil bolezen skorbut (pomanjkanje vitamina C) pri mornarjih.
V tradicionalni medicini se zelje uporablja tudi kot obkladek.