大型海藻除了提供人類豐富營養之外，也用於疾病治療：古醫典裡相關的記載，海藻可作為預防高血壓、治療甲狀腺異常、降血脂、解熱、治療氣管方面等疾病，甚至有驅蛔蟲等之療效。近年來研究發現，常吃海藻的人，其高血壓、便秘、腸癌等病症的罹患率較不吃海藻食品者要來得低。

海藻含有多種人體必需的氨基酸、蛋白質、醣類、類胡蘿蔔素、維生素及礦物質（如碘、鉀、鎂、鐵、硒等），而脂肪質含量卻極低（0.2 ~ 2 ％左右），具有退燒、消炎、抗菌、抗癌、防止血栓、利尿等特殊的生理活性，是平衡營養的健康食品。國人普遍已知缺碘造成之甲狀腺疾病，可用富含碘之海帶進行食療。日本則廣以海藻為日常食品，根據調查，日本婦女乳腺癌發病率較歐美及亞洲其他各國低，與他們日常飲食中大量食用藻類有關。

海洋藻類植物含醣類高達 40 ~ 70 ％左右，這些醣類不僅能提供能量，而且所含的岩藻多醣（ fucoidin ） 是海藻類植物獨特的黏液成分，是陸生蔬菜所沒有的。岩藻多醣具有肝素的活性，可以阻止動物紅血球凝集反應的發生，可防止血栓和因血液黏性增大而引起的血壓上升，對高血壓病人十分有益，同時亦具有增強免疫力與抗腫瘤的功效。

除了特殊醣類，藻類亦含有陸生植物所缺乏的生物活性物質，這些活性物質陸續被發現具有特殊的醫療或保健作用。業界應用生物技術將藻體中的各項活性物質加以濃縮、萃取，加工成保健食品或製成藥物。在醫藥方面，經研究後發現有不少藻類的活性成份已被證實是具有抗菌、抗病毒活性的效果，如網地藻（Dictyota）具有消炎效果，凹頂藻（Laurencia）及松節藻（Rhodomela）所分離出的物質具有抗菌活性。

藻類所含物質，目前發現具有療效的有:
1.藻膽蛋白：抗癌、調節免疫、促進造血、延緩衰老、製成螢光試劑。
2.藻多醣：降低血管中脂質含量，防止血液凝固、避免血栓。
3.褐藻膠：可用作抗凝血劑、治高血脂症、排除腸內毒素物質，防止便秘。
4.褐藻酸：所含甘露醣醛酸及古羅醣醛酸成份與抗癌活性有關。
5.角叉藻聚醣：萃取自紅藻，能抑制癌細胞中的DNA與RNA及蛋白質的合成。
6.褐藻聚醣：能抑制腫瘤、增加老鼠免疫活性。
7.水解之龍鬚菜瓊脂：萃取自紅藻，能刺激老鼠腹腔細胞的吞噬作用，降低蛋白質分解代謝速度，提高肝糖原與肌糖原儲存能力，提高肌耐力。
8.凝集素：可凝集紅血球、腫瘤細胞、淋巴球、酵母、海洋細菌及藍綠藻，促進人體淋巴球的分裂作用，亦能抑制腫瘤細胞增殖。
9.類胡蘿蔔素、褐藻黃素、藻藍素色素：抗氧化、抑制癌細胞促進因子。
10.不飽和脂肪酸PUFA： 為人體必需之不飽和脂肪酸，可降低血壓和血中膽固醇，提高大腦智力、增強人體免疫力