Обычно плоды различных сортов черешни богаче сахарами и значительно беднее кислотами, чем вишня. Исследования Д. К. Шапиро показали, что кислотность плодов черешни, выращиваемой в Беларуси и европейской части РФ, значительно ниже, чем у южных сортов. 

Суммарное содержание органических кислот (главным образом яблочной) в плодах белорусских сортов черешни не превышает 0,59 %, тогда как у южных сортов доходит до 1,6 %. 

Вот почему черешня в Беларуси отличается более сладким (и несколько более пресным) вкусом, чем на юге. 

Плоды темноокрашейных сортов черешни (Мускатная, Народная) содержат значительное количество фенольных соединений капнлляроукрепляющего, противосклеротического н противовоспалительного действия — антоцианов, лейкоантоцианов, флавоноловых гликозндов и фенолокислот. В составе антоцианов — цнанидин, мекоцианин, пеонидин, хризантемин и др. 

Флавоноловые гликозиды являются преимущественно производными кверцетина. Фенолокислоты представлены главным образом хлорогеновой, нзохлорогеновой и неохлорогеновой. В кожице плодов накапливаются катехины. В семенах содержится жирное масло и горький гликозид амигдалин, при расщеплении которого освобождается ядовитая синильная кислота. 

Каротина в плодах черешни очень мало, а у некоторых сортов он практически отсутствует. Содержатся в небольших количествах витамины В1 , В2, РР, В6, фолиевая кислота и некоторые другие. Черешня находит ограниченное лечебное применение, главным образом как общеукрепляющее и аппетитное средство. 

В Закавказье свежие плоды черешни и вишни считаются нежным слабительным лекарством, особенно эффективным при привычных запорах, связанных с недостаточной двигательной активностью кишечника. Шире применяются плоды вишни и черешни как средство против малокровия (благодаря значительному содержанию железа и других микроэлементов). 

Благодаря значительному содержанию антоцианов, лейкоантоцианов, флавонолов и других фенольных соединений темноокрашенные сорта черешни полезны при атеросклерозе, гипертонической болезни и других патологических состояниях, связанных с недостаточной прочностью кровеносных капилляров.