Além da perda de peso, a dieta cetogênica tem sido experimentada por seus potenciais benefícios para a saúde, como a melhora da sensibilidade à insulina em pessoas com diabetes tipo 2, redução dos níveis de triglicerídeos e aumento do colesterol "bom" (HDL). Alguns estudos também sugerem que a dieta cetogênica pode ter efeitos positivos em certas condições neurológicas, como epilepsia e doença de Alzheimer.