A beterraba contém elevadas concentrações de nitrato inorgânico (NO₃⁻). O organismo converte-o em nitrito e, em seguida, em óxido nítrico — uma molécula sinalizadora que relaxa e dilata os vasos sanguíneos. Essa dilatação reduz a resistência vascular, provocando uma diminuição mensurável da pressão arterial sistólica. As meta-análises de ensaios clínicos aleatorizados referem reduções médias da pressão sistólica de cerca de 3,5–5,3 mmHg em adultos com hipertensão, sendo geralmente maior o efeito em pessoas que já têm a pressão arterial elevada.
O efeito atinge o pico cerca de 2–3 horas após a ingestão e diminui. Para manter os benefícios, é necessária uma ingestão diária consistente durante semanas, não dias.