La calidad nutricional de los productos ecológicos es superior al de los convencionales. Ya desde mediados de los años 70 los trabajos de Schuphan (1975), resultado de 12 años de investigación, mostraban que los productos ecológicos superaban a los convencionales en el contenido de proteínas, vitaminas, azucares totales y minerales como el hierro, potasio, calcio  y fósforo, mientras los componentes indeseables como los nitratos eran muy inferiores. En estudios como los realizados por Soil Association de Inglaterra se demuestra que en más del 50% de los casos los productos ecológicos superaban a los convencionales en contenido de  materia seca, minerales y vitaminas.

Comparación de 29 trabajos seleccionados donde se comparó la calidad de alimentos ecológicos y convencionales (Resultado de la revisión de Soil Association, Heaton 2001)

Como los alimentos convencionales tienden a contener más agua que los orgánicos, los consumidores de alimentos convencionales están pagando el peso extra del agua y recibiendo muchos menos nutrientes disponibles que los presentes en alimentos ecológicos.

Las hortalizas  y las frutas son alimentos que además contienen  fitonutrientes (terpenos, fenoles, alcaloides y compuestos azufrados), además de vitaminas, carotenoides, minerales y fibra. Este hecho explica la creciente recomendación de incluir diariamente en nuestras dietas importantes cantidades de frutas y hortalizas. También se informa que el potente efecto anticancerígeno y antioxidante de las dietas ricas en frutas y vegetales se debe al efecto aditivo y sinérgico de la mezcla de  fotoquímicos que contienen, más que al efecto individual de alguno de ellos.

Distintos estudios demuestran que los alimentos ecológicos pueden tener mayor concentración de fitonutrientes que los alimentos convencionales, por ejemplo, en la revisión realizada por Brandt y Molgaard (2001), encontraron que los vegetales ecológicos presentaban entre un 10 -50 % más de compuestos secundarios (fitonutrientes) que los convencionales.