目前已有许多相关的科学论文及临床报告，证明双歧杆菌有促进人体健康的功能。而其主要的功用可综合如下列几点： 
    维持肠道中正常的微生物菌相：由于双歧杆菌可透过生长代谢中产生的醋酸和乳酸，有效维持肠道保持在较低的酸碱值（pH 值），而使病原性及腐败性细菌不易生长。有机酸也能促进肠道的蠕动，进而有效地移除病原菌。 
    抗肿瘤活化免疫系统：双歧杆菌具有刺激免疫系统，增加抗体或巨噬细胞等的活性，双歧杆菌胞壁含有某些抗原成分，可诱发寄主免疫系统的活化、压抑肿瘤或使寄主产生免疫抗体以抑制病原菌吸附在肠粘膜表面上。一些文献证实乳酸菌及其菌体成分可活化巨噬细胞及淋巴细胞，刺激宿主产生细胞激素而活化巨噬细胞，并可刺激细胞产生免疫球蛋白，增加吞噬能力，提高人体免疫能力，抵抗病原菌感染及抑制肿瘤的形成。 
    提高营养价值及合成维生素：由于双歧杆菌具有酸化作用及蛋白质水解的活性，可使乳蛋白质凝固物粒子变细，而扩大酵素作用面积，以改变食物（如酸乳酪）中含氮化合物的组成而提高蛋白质的消化率，促进钙及其它营养被寄主消化吸收，可防止骨质疏松症。此外也有文献指出一些双歧杆菌菌株会合成维生素Ｂ₁、维生素Ｂ₂、维生素Ｂ₆、维生素Ｂ₁₂、维生素Ｃ、叶酸、维生素Ｈ。 
    促进乳酸的代谢：双歧杆菌产生的乳酸大部分为 L(+) 型，可以被婴儿完全代谢而利用在葡萄糖或肝糖的分解及呼吸作用的过程中，不会使婴儿在周岁前发生酸血症。 
    改善临床病症：双歧杆菌具有产生 β-galactosidase 的能力，可使乳品中的乳糖预先发酵代谢，故可改善乳糖不耐症，增加乳糖不耐症患者对乳品食用消化的吸收性。 
    改善腹泻便秘：双歧杆菌所产生的醋酸及乳酸等有机酸能促进胃排空，增进肠道蠕动，提高粪便中水分含量，降低肠阻滞，使习惯性便秘患者排便正常而缓和便秘的情形。此外也可平衡肠内菌相，治疗因病毒引起的腹泻。 
    降低血液中的胆固醇：虽然这项功能的相关报告不一致，仍具争议性，但一些体外的试验显示，某些双歧杆菌能使胆固醇与去结合型的胆盐共沉淀而随粪便排出。此外，经由小羊、老鼠的动物试验也显示摄食乳酸菌可降低血液中胆固醇的浓度。 
    抑制高血压：有些研究报告指出乳酸菌细胞壁成分可改变前列腺素生成。而发酵乳中的某些成分能抑制血管收缩素转化而使血压降低。相关的研究报告指出高血压患者每日饮用一百毫升酸乳持续八周后，血压较前显著下降 15 毫米汞柱。 
    减缓老化：动物生命期的衰老过程及老化现象的发生与肠内腐败物质的产生有极大的相关性。而以能产生乳酸的菌丛取代或抑制会生成腐败物质的菌群时，可抑制或减少肠道中腐败物质的生成量，减缓老化现象的发生。由老鼠饲料中添加酸乳提高老鼠寿命的研究结果得到了证明。