Es grande (normalmente más de 4 kilos), pepónide, carnoso y jugoso (más del 90% es agua), casi esférico, de textura lisa y sin porosidades, de color verde en dos o más tonos. La pulpa es de color rojo por el antioxidante licopeno, también presente en los tomates y de carne de sabor generalmente dulce (más raramente amarilla y amarga).

Composición y valor nutricional

El fruto contiene alrededor de 6% de azúcares y 90% de agua por peso. Es una buena fuente de vitamina C, como muchos otros frutos.

Las cortezas de sandía, usualmente verdes o blancas, también son comestibles y a veces son consumidas como verdura.​ La sandía es ligeramente diurética​ y contiene carotenoides en grandes cantidades.​ La sandía con pulpa roja es una fuente significativa de licopeno, proporciona 4.532 µg por 100 gramos.