Toidu toiteväärtus on tavaliselt märgitud pakendatud ja töödeldud toiduainete pakenditele ning see sisaldab selle toidu energiasisaldust. Seda energiat mõõdetakse kalorite kujul, mis tulenevad toidu rasvade, valkude ja süsivesikute sisaldusest. Kalorimeetrit kasutatakse kõige sagedamini toiduainete toiteväärtuse mõõtmiseks, kuna see on seotud kaloritega. Enamiku toiduainete vitamiinide ja toitainete sisalduse määramiseks saab eraldada ja ekstraheerida kemikaalide molekulaarseid ahelaid ning see teave on saadaval enamikus toiduainete toiteväärtuse tabelites.
Toidu toiteväärtuse tabelit vaadates on kõige levinumad esitatud väärtused kalorid ja saadaolevate makrotoitainete kogus grammides. Need makrotoitained on valgud, rasvad ja süsivesikud, kusjuures viimane koosneb seeditavatest ja mitteseeditavatest kiudainetest. Täpsem viis toiduainete toiteväärtuse mõõtmiseks kalorite suhtes on tahke toidu põletamine masinas, mida nimetatakse kalorimeetriks, kuna üks kalor võrdub soojushulgaga, mis kulub 1 grammi vee tõstmiseks 1 kraadi Celsiuse järgi. Enamik kõrgtehnoloogilisi toitumismasinaid suudab leida ka makrotoitainete erineva jaotuse, mõõtes valkude, rasvade ja süsivesikute kogust.
Kui toiteväärtused on nende makrotoitainete sisalduse suhtes juba teada, saab inimene lihtsalt leida toidus saadaoleva kalorikoguse. Iga makrotoitaine sisaldab teatud arvu kaloreid grammi kohta, mis tähendab, et inimene suudab leida nende kalorite kogusumma. Valk on kõige küllastuvam makrotoitaine ja sisaldab ainult 4 kalorit grammi kohta. Süsivesikud sisaldavad ka 4 kalorit grammi kohta, samas kui rasv sisaldab 9 kalorit grammi kohta. Kalorite arvu korrutamine iga makrotoitaine grammide koguarvuga ja summa leidmine annab konkreetse toidu kalorite üldkoguse.
Teiste toitainete, näiteks vitamiinide ja mineraalainete väärtuse määramine on keerulisem protsess, mis hõlmab tavaliselt toitumismasinaid. Kemikaale saab ekstraheerida ja uurida, et teha kindlaks, kas teatud toitaine molekulaarne koostis sobib teatud vitamiini või mineraalainega. Peamisi vitamiine, nagu A- ja C-vitamiin, mainitakse sageli toiduainete tagaküljel oleval toitumisalase teabe etiketil, nagu ka kaltsiumi ja rauda. Need väärtused on antud teatud portsjoni suuruse või portsjoni suhtes, mõõdetuna grammides, mis aitab inimestel jälgida oma igapäevast toitainete tarbimist.