Además de su uso culinario, el cardamomo se ha empleado tradicionalmente como carminativo, estimulante del apetito, estomáquico, antiemético, diurético, abortivo, sedante, antibacteriano, antiviral y antifúngico, por lo que se ha utilizado en el tratamiento de estreñimiento, cólicos, diarrea, dispepsia, vómitos, dolor de cabeza, epilepsia y algunas alteraciones cardiovasculares.
La Comisión E alemana admite como actividades de la semilla de cardamomo la colagoga y la virustática.
Experimentalmente se ha comprobado su eficacia frente a la infección de Helicobacter pylori.
En cobayas, ratas y ratones se ha verificado la capacidad de los frutos para mejorar las funciones digestivas, incluido un efecto gastroprotector. Igualmente se ha comprobado una actividad hipotensora, consecuencia de sus efectos vasodilatadores y diuréticos.
El extracto metanólico (70%) del fruto completo incrementa la contracción intestinal en el íleon aislado de cobaya por un mecanismo de tipo colinérgico, pues se inhibe con atropina. Por el contrario, ejerce un efecto espasmolítico en el yeyuno de conejo que probablemente esté relacionado con una actividad bloqueante de los canales de calcio. En ratas anestesiadas induce una reducción de la presión arterial que podría justificarse por la combinación de la actividad colinérgica, a través de la liberación de óxido nítrico endotelial, y por bloqueo de los canales de calcio. En aurículas aisladas de cobaya reduce las contracciones auriculares. En las ratas incrementa el volumen de orina excretado, así como la excreción de Na+ y K+. Este efecto diurético podría contribuir a la disminución de la PA.
En combinación con otras plantas ha demostrado ser capaz de reducir el daño hepático inducido por tetracloruro de carbono.
En cuanto a su posible eficacia en el tratamiento de la epilepsia, se ha demostrado que ejerce un efecto sedante del SNC. Prolonga el sueño inducido por barbitúricos en ratones.
Se han publicado algunos trabajos de investigación en los que se ha demostrado su capacidad para incrementar la secreción gástrica, lo que también podría relacionarse con una actividad de tipo colinérgico. Asimismo, se ha hipotetizado sobre la posibilidad de que pueda ejercer un efecto preventivo sobre el desarrollo de cánceres intestinales. El extracto acuoso de los frutos ejerce una importante actividad antioxidante e inhibidora de la peroxidación lipídica, protegiendo frente a la inducción experimental de carcinogénesis en colon. También se ha demostrado in vitro su actividad inmunomoduladora, antiagregante plaquetaria e inhibidora de la peroxidación lipídica sobre plaquetas humanas.
El aceite esencial posee además propiedades antibacterianas, analgésicas, antiinflamatorias y antiespasmódicas. Se ha comprobado su eficacia para reducir el número de esporas viables de Bacillus subtilis a concentraciones superiores al 1%, que se potencia a temperaturas elevadas (60 °C) y con exposiciones prolongadas (más de 1 semana). El efecto parece ser consecuencia de la actividad sinérgica entre sus componentes. Algunos de estos componentes, como el limoneno y el cineol, también poseen propiedades antioxidantes.