羊肉蛋白質的含量高於豬肉，而低於牛肉；脂肪的含量，介於豬肉和牛肉之間；羊肉含的鈣和鐵高於牛肉和豬肉。內髒中含有多種維生素，尤其是肝髒含量較高，而膽固醇的含量是肉類中最低的。每100克羊肉中含有蛋白質11.1克、脂肪28.8克、糖0.8克、熱量1283千焦、維生素B10. 07毫克、維生素B20.13毫克、尼克酸4.9克。
羊肉對人體有大補防寒之功能，曆來被當作冬季進補的重要食品之一。羊肉味甘性熱，有補腎壯陽、暖中祛寒、溫補氣血、開胃健脾等作用。《本草綱目》指出：“羊肉能暖中補虛、補中益氣、開胃健身，治虛勞寒冷……”因此，寒冬常吃羊肉可益氣補虛，祛寒暖身，增強血液循環，增加人體禦寒能力，是冬令滋補佳品。羊肉還可增加消化酶，保護胃壁，幫助消化，適於體皮胃寒者食用。但是，羊肉性溫偏熱，凡外感、發熱、牙痛、心肺火盛者，不宜食用。
羊肉有一種特殊氣味，俗稱“膻味”。許多人不習慣這種膻味。其實這種膻味的主要成分是某些羰基化合物和具有側鏈的脂肪酸，它是羊皮脂腺的分泌物。這些膻味成分是脂溶性的，因此，羊肉脂肪的膻味特別大，在皮下脂肪、羊尾脂肪和肌肉間隙的脂肪中，都含有這種膻味的成分，而肌肉部分膻味成分較少。
除去膻味的方法很多，可以根據不同的飲食習慣來進行。如羊肉中膻味的成分主要在脂肪部分，所以隻要把羊肉肥瘦分開，並剔去肌肉間隙帶脂肪的筋膜，將瘦肉漂洗幹淨，可以除去一部分膻味；在羊肉下鍋時，先放入少許食油焙透，待水分焙幹後再加米醋焙幹（醋的數量大約是羊肉的1/4即可），然後再添加各種調味品；如果清燉，與白蘿卜同煮亦可除掉羊肉的膻味。
羊肉的滋補效果好，但並非人人皆適合食用，久瀉大瀉之後不宜吃羊肉，虛並不受補；又向來火氣大而有痰飲、眼或齒腫痛、發燒未退等情況下亦不適合，吃了反使症狀惡化；或是身感外邪，如流行性感冒、傳染病等亦不宜。