Le lait maternel contient tous les nutriments dont un bébé a besoin pour sa croissance et son développement. Les bébés nourris au sein sont moins susceptibles de souffrir de diarrhée, de pneumonie, d'infection de l'oreille, de méningite et d'infection urinaire. Les risques de développer des maladies chroniques telles que l'obésité, les maladies cardiovasculaires et les maladies allergiques à l'âge adulte sont également plus faibles chez les bébés allaités. Ces bébés ont également tendance à atteindre une intelligence supérieure. Ces avantages sont principalement dus à la supériorité nutritionnelle du lait maternel par rapport aux laits d'origine animale comme le lait de vache ou de chèvre.
Le lait maternel contient 4,2 pour cent de graisses , qui est plus élevé que le lait de chèvre ou de vache. La plupart des graisses du lait maternel, du lait de chèvre et du lait de vache sont sous forme de triglycérides, mais elles diffèrent par leur composition en acides gras. Le lait maternel contient des acides gras polyinsaturés à longue chaîne tels que l'acide docosahexaénoïque, ou DHA, et l'acide arachidonique, ou ARA, qui ne se trouvent pas dans le lait de chèvre ou de vache. Le DHA et l'ARA sont des composants importants du système nerveux et de l'œil et sont activement absorbés par ces tissus.
Les glucides dans le lait sont principalement du lactose. La concentration de lactose dans le lait maternel est plus élevée que le lait de vache ou le lait de chèvre. De plus, le lait maternel est unique en ce qu'il contient des oligosaccharides, qui bloquent la fixation des bactéries à la surface intestinale et réduisent le risque d'infections gastro-intestinales.
À 0,9 gramme pour 100 millilitres, le lait maternel contient beaucoup moins de protéines que le lait de vache ou de chèvre . Cependant, les protéines du lait maternel sont équilibrées et plus faciles à digérer. Cela répond aux besoins uniques en protéines du bébé tout en protégeant les reins immatures du bébé d'une surcharge de déchets protéiques. Le lait maternel est moins allergène en raison du manque de bêta-lactoglobuline, une protéine offensante pour les bébés intolérants au lait de vache. Le lait maternel, le lait de vache et de chèvre contiennent tous de l'alpha-lactoalbumine, mais avec des structures légèrement différentes. La lactoalbumine dans le lait maternel est mieux tolérée, mais les personnes allergiques à la lactoalbumine dans le lait de vache peuvent toujours boire du lait de chèvre. Le lait maternel contient également des enzymes, des facteurs de croissance et des immunoglobulines. Ce sont des molécules de protéines qui améliorent la digestion et l'absorption des nutriments, stimulent la croissance et le développement et combattent les infections. De plus, la dégradation de la caséine des protéines du lait maternel dans l'intestin du bébé produit une substance semblable à un opioïde appelée casomorphine qui peut influencer l'humeur et le comportement du bébé.
Le lait maternel contient toutes les vitamines et minéraux nécessaires à la croissance du bébé et le développement, à l'exception de la vitamine D. Les bébés doivent obtenir de la vitamine D par l'exposition au soleil ou des suppléments s'ils sont exclusivement allaités. Par rapport au lait maternel, le lait de vache et le lait de chèvre sont relativement faibles en fer et en cuivre. Parce que la synthèse des globules rouges dépend de ces deux nutriments, la consommation de lait de vache ou de chèvre sans supplémentation peut entraîner une anémie infantile. De plus, les laits de vache et de chèvre peuvent contenir trop de calcium et de phosphore pour les reins du bébé.
Tous les laits présentent une variation des nutriments avec le régime alimentaire, la saison, le stade de lactation et l'individu. Par exemple, les acides gras et les vitamines B et C solubles dans l'eau dans le lait maternel varient selon le régime maternel. La supplémentation par la mère augmente ces nutriments dans le lait maternel. La teneur en vitamine C du lait maternel présente des changements caractéristiques au fil des saisons, le niveau le plus élevé étant observé en été lorsque les fruits riches en vitamine C sont abondants. Le calcium, les graisses et les protéines peuvent varier de deux à trois fois d'un individu à l'autre. De même, le lait de vache et le lait de chèvre présentent des variations selon les saisons et l'alimentation animale. Le lait de vache et le lait de chèvre ont tendance à être plus nutritifs en hiver et au début du printemps lorsque le colostrum de lait précoce est produit qu'en été lorsque la production de lait a suivi son cours. La qualité de l'aliment est connue pour modifier la composition en matières grasses, la saveur et la quantité de lait produit.