双孢菇含有较多的甘露糖、海藻糖及各种氨基酸类物质，所以味道鲜美，营养丰富，据测定每100g干菇中含蛋白质36-40g、脂肪3.6g、碳水化合物31.2g、磷718mg、铁188.5mg、钙131mg、灰分14.2mg、粗纤维6g，此外还含有维生素B1、B2、Vc，尼克酸等，由于它的营养比一般蔬菜高，所以有'植物肉'之称。
双孢菇营养有“三高”，蛋白质含量高：一般认为，肉类和豆类食物中才会含有较高的动物蛋白和植物蛋白，其实蘑菇中的蛋白质含量也非常高，比一般的蔬菜和水果要高出很多。蘑菇富含18种氨基酸，其中人体自身不能合成，必须从食物中摄取的8种必需氨基酸，在蘑菇里都能找到。有些蘑菇中蛋白质的氨基酸组成比例甚至比牛肉更好。研究发现，蘑菇的营养价值仅次于牛奶。
维生素含量高：每100克鲜蘑菇中的维生素C含量高达206.28毫克，比富含维生素C的番石榴、柚子、辣椒等水果、蔬菜还要2~8倍。维生素C对人体健康起着重要作用，能促进人体新陈代谢，提高机体免疫力。它还具有解毒作用，帮助如铅、砷、苯等有害物质排出体外，同时也有良好的抗癌功效。很多蘑菇中都含有胡萝卜素，在人体内可转变为维生素A，因此蘑菇还有“维生素A宝库”之称。一般的新鲜蔬菜和水果都不含维生素D，蘑菇却是个例外，并且维生素D含量非常丰富，能够很好地促进钙的吸收，有利于骨骼健康。
纤维素含量高：蘑菇中的纤维素含量远远超过一般蔬菜，可以防止便秘，降低血液中的胆固醇含量，减慢人体对碳水化合物的吸收。
双孢菇所含的蘑菇多糖和异蛋白具有一定的抗癌活性，可抑制肿瘤的发生；所含的酪氨酸酶能溶解一定的胆固醇，对降低血压有一定作用；所含的胰蛋白酶、麦牙糖酶等均有助于食物的消化。
中医认为双孢菇味甘性平有提神消化、降血压的作用。经常食用双孢菇，可以防止坏血病，预防肿癌，促进伤口愈合和解除铅，砷，汞等的中毒，兼有补脾，润肺，理气，化痰之功效，能防止恶性贫血，改善神经功能，降低血脂。
双孢菇采摘后菌盖容易通过氧化而由白变黄，购买时观察菌盖推测其新鲜程度。
有商贩通过使用硫磺熏蒸等方法为新鲜的双孢菇增白，在购买时需要注意。经常食用经过硫磺熏蒸的食品容易使得食道受伤。