La sandía se consume generalmente en crudo, en rodajas, cuartos o incluso en bolas. También se emplea para elaborar sorbetes, purés, mermeladas y confituras. En Rusia preparan un vino muy popular a partir de zumo de sandía.
Es un alimento muy rico en agua que apenas contiene grasas y proteínas, por lo que aporta muy pocas calorías. Además es una fuente importante de potasio y vitamina A. Es un fruto refrescante y con propiedades diuréticas. En muchos países americanos es usada con fines medicinales.