Деррик и Патриц Джеллифф, пионеры в исследовании грудного вскармливания, установили, что вскормленные грудью младенцы «биохимически другие». Отличия в химическом составе тела могут быть объяснением, почему они здоровее. Существуют доказательства, что грудное вскармливание защищает ребенка от различных заболеваний, и в ряде случаев эта защита распространяется и на некоторый период после непосредственно кормления. Пока дети питаются материнским молоком, они меньше заражаются или легче переносят респираторные инфекции, диарею, рвоту. Когда дети, которых кормят грудью, заболевают, они реже подвергаются риску обезвоживания организма и реже нуждаются в госпитализации. Они имеют защиту от ротавируса (тип респираторной инфекции), менингита, младенческого ботулизма и инфекций мочевыводящих путей. В развивающихся странах, где может не быть чистой воды или хорошей медицинской помощи, грудное вскармливание обеспечивает единственную защиту от холеры, различных видов паразитов и других серьезных инфекций, помогает сохранить здоровье. Исследования также показали, что более старшие дети, которых в младенчестве кормили грудью, имеют меньший риск заболеть подростковым диабетом, детским раком, расстройствами пищеварения, включая язвенные колиты и болезнь Крона.

Многие родители с облегчением узнают, что дети, вскармливаемые грудью, реже становятся жертвами синдрома внезапной смерти младенцев. Грудное вскармливание различными способами влияет на возможность возникновения синдрома. Одна современная теория предполагает, что младенцы, умершие от синдрома внезапной смерти, могли слишком глубоко спать и оказались не в состоянии проснуться, когда их дыхание остановилось на один или два момента, как это часто бывает у спящих детей. Дети, которых кормят грудью, спят менее глубоко, и поэтому им легче проснуться, если возникнут проблемы с дыханием. Грудное вскармливание защищает от инфекции, что может также снизить риск возникновения синдрома внезапной смерти.