Сельдерей содержит витамин С (наибольшее количество его находится в листьях), витамины группы В, каротиноиды, соли калия, кальция, фосфора, магния, эфирное масло (содержится во всех частях растения и придают ему приятный аромат), гликозиды и другие вещества. Эфирные масла сельдерея обладают противомикробным свойством, возбуждают деятельность пищеварительных желез. Это ведет в частности, к повышенной секреции соляной кислоты, в связи с чем сельдерей не рекомендуется при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.
С лечебной целью используются корни и трава сельдерея как мочегонное, возбуждающее аппетит и болеутоляющее средство. Сок и настой из корней применяются при болезнях печени, почек, мочевого пузыря, склонности к камнеобразованию, различных дерматитах, аллергической крапивнице. Свежеизмельченные листья сельдерея в народной медицине используются для лечения гнойных ран, язв, кожных болезней (готовят также сельдерейную мазь на сливочном масле), а настой из семян — при болезненных менструациях.
В диетотерапии сельдерей применяется при лечении ожирения и нервных болезней (растение оказывает благоприятное влияние на нервную и эндокринную системы и тем самым на процессы обмена веществ).