Os efeitos do vinho sobre a saúde são objecto de intenso estudo. Nos Estados Unidos verificou-se um aumento considerável do consumo de vinho tinto durante a década de 1990, na sequência da publicação de várias notícias sobre o chamado paradoxo francês. Este último refere-se à menor incidência de doença coronária na França quando comparada com a existente nos Estados Unidos, apesar do consumo de quantidades elevadas de gorduras saturadas na dieta tradicional francesa. Os epidemiologistas suspeitam que esta diferença seja atribuível ao elevado consumo de vinhos pelos franceses.

Estudos encontraram este efeito protector relacionado tanto com o vinho tinto como com o branco, ainda que evidências laboratoriais pareçam sugerir que o vinho tinto terá um maior efeito protector incluindo na prevenção do cancro pelo facto de conter mais polifenóis que o vinho branco, devido ao processo de fabrico.

Pensa-se que uma substância em particular, o resveratrol, será pelo menos parcialmente responsável pelos efeitos benéficos do vinho sobre a saúde, pois mostrou-se capaz de ativar vários mecanismos cardioprotectores bem como quimioprotectores. O resveratrol é produzido naturalmente pela pele das uvas em resposta à infecção por fungos, incluindo a exposição às leveduras durante a fermentação. Como o vinho branco tem contacto limitado com as peles das uvas durante este processo, contém geralmente quantidades menores de resveratrol. Outros compostos benéficos encontrados no vinho incluem outros polifenóis, antioxidantes e flavonóides.

Um estudo publicado em 2007 descobriu que tanto o vinho tinto como o vinho branco são agentes antibacterianos eficazes contra estirpes de Streptococcus. É interessante notar que tradicionalmente em várias partes do mundo o vinho é usado para tratar feridas.