Le barbabietole, grazie alle loro caratteristiche antiossidanti, possono aiutare a: prevenire la degenerazione cellulare: gli studi dimostrano che possono aiutare a prevenire alcuni tumori maligni e la demenza senile; combattere con successo l'invecchiamento cutaneo; e fornire un aspetto piacevole. Il succo di barbabietola, che è ricco di nitrati, ha dimostrato in alcune prove di migliorare le prestazioni atletiche riducendo il costo dell'ossigeno durante l'attività continua. Un dosaggio di succo di barbabietola migliorerebbe anche la funzione cardiovascolare se consumato in quota. Altri studi non hanno mostrato alcun impatto, tuttavia sembra che alcune persone siano più sensibili al succo di barbabietola rispetto ad altre. La barbabietola è una delle poche piante che contiene betalaine, una famiglia di pigmenti che le conferisce il suo caratteristico rosso. In vitro, queste sostanze chimiche hanno dimostrato di essere potenti antiossidanti. In seguito all'ingestione di succo di barbabietola, si scopre una quantità specifica di betalaine nel sangue delle persone. Le betalaine manterrebbero le loro capacità antiossidanti pur essendo stabili nel sistema gastrointestinale e la loro biodisponibilità sarebbe eccellente. Si ritiene inoltre che le betalaine siano antinfiammatorie, antitumorali e protettrici del fegato. I flavonoidi, tra le altre sostanze chimiche fenoliche, si trovano nelle barbabietole. Queste sostanze chimiche conferiscono alla barbabietola un effetto antiossidante che dura anche dopo la cottura. La buccia della barbabietola avrebbe almeno tre volte la quantità di sostanze chimiche fenoliche della polpa. Ha anche molte sostanze nutritive nelle sue foglie. Secondo una ricerca, il succo di foglie di barbabietola fresca contiene la maggiore concentrazione di sostanze chimiche fenoliche tra molte piante, superando il succo di spinaci e broccoli.