Studi menunjukkan bahwa mengonsumsi semangka dapat membantu mengobati dan mengurangi risiko penyakit kardiovaskular, diabetes, kanker, obesitas, dan penyakit terkait usia lainnya. Sifat obat ini dikaitkan dengan adanya fitokimia seperti likopen, citrulline, dan senyawa polifenol lainnya. Selain itu, asupan semangka juga ditemukan untuk membantu manajemen berat badan. L-citrulline (asam amino non-esensial) juga dapat membantu meningkatkan kinerja olahraga dan pemulihan pada cedera.
Kulit semangka kuning terbukti memiliki aktivitas probiotik tertinggi terhadap Lactobacillus rhamnosus dan Bifidobacterium bifidum. Semangka kuning menyediakan air dan serat, yang keduanya diperlukan untuk kesehatan usus. Kedua karakteristik ini membuat semangka kuning berguna dalam membantu mencegah ketidaknyamanan gastrointestinal, maag, dan sembelit.