ગીર ગાય ના દૂધ માં સામાન્યતઃ ૪.૭૩% ચરબી, ૩.૩૧% પ્રોટીન, ૪.૮૫% લેક્ટોઝ (શર્કરા) તથા ૦.૬૬% ક્ષાર (ખનીજ) રહેલ હોય છે. બાકીનો ભાગ પાણી હોય છે. દૂધનું બંધારણ ગાયની જાત, નસલ, ખોરાક, દોહન વચ્ચેનો સમયગાળો, ઋતુ, હવામાન, વેટર, રહેઠાણ, મનુષ્યનું વર્તન, વિગેરે પર રહેલો છે. ગાય ના દૂધ માં કેરોટીનનું પ્રમાણ વધારે હોય છે તથા કેરોટીનનો રંગ પીળો હોવાથી ગાયનું દૂધ પીળાશ પડતું દેખાય છે. ભેંશના દૂધ કરતા ગાયના દૂધ માં ૫% પાણી વધારે હોવાથી તેમજ પાણી સિવાયના ઘટકો ઓછા હોવાથી ગાયનું દૂધ ભેંશના દૂધ કરતા પાતળું હોય છે. ગાય દૂધમાં મગજના વિકાસ માટે જરૂરી ફોસ્ફોલિપિડ તેમજ જરૂરી ફેટીએસીડ વધારે હોય છે.ગાયનું દૂધ પ્રતિ ૧૦૦ ગ્રામ ૭૫ કિ.કેલરી શક્તિ આપે છે. જયારે ભેંશના દૂધમાં ચરબીની માત્રા વધારે હોવાથી પ્રતિ ૧૦૦ ગ્રામ ૧૦૦ કિ.કેલરી શક્તિ મળે છે. દૂધ દ્વારા અપાતા પ્રાણીજન્ય પ્રોટીન શરીરને આવશ્યક એમિનોએસિડ આપે છે જે મનુષ્ય શરીર બનાવી શકાતું નથી. દૂધ માં રહેલું “કેસીન” નામનું પ્રોટીન અન્ય કોઈ પણ ખોરાક માંથી મળતું નથી.કેસીન પ્રોટીન ગાયના દૂધના કુલ પ્રોટીન ના ૩૦% થી ૩૫% જેટલું હોય છે, જે પ્રતિ લીટર દૂધમાં ૨ ચમચી જેટલું થાય.
ગાયના દૂધ માં પ્રોટીનનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે પરંતુ શર્કરાનું અને વિટામિનનુ પ્રમાણ વધારે હોય છે, જેથી ગાયનું દૂધ પચવામાં સરળ અને પૌષ્ટિક હોય છે. ગાયના દૂધનું લેક્ટોઝ શરીર માં ચરબીનું પ્રમાણ વધવા દેતું નથી. ગાયના દૂધ માં આયોડીન રહેલું છે, જે ભેંશના દૂધમાં જોવા મળતું નથી. આયોડીન તત્વ થાઇરોડ ગ્રંથિની ક્રિયાશીલતા તથા થાઇરોક્સિન અંતઃસ્ત્રાવ ના સ્ત્રાવ માટે જવાબદાર છે. ગાયના દૂધ માં ચરબી અને ક્ષાર નું પ્રમાણ ૫:૧ હોય છે જે ભેંશ ના દૂધમાં ૯:૧ હોય છે, જે ભેંશના દૂધને પચવામાં ભારે બનાવે છે.
કેસીનના અનેક પ્રકાર છે, અને તેમાંથી સામાન્યતઃ એ-૧ બીટા કેસીન અને એ-૨ બીટા કેસીન, દૂધમાં સૌથી વધુ હોય છે. આફ્રિકા અને એશિયાની ગાયો એ-૨ બીટા કેસીન પ્રોટીન તથા પશ્ચિમ જગતની ગાયો એ-૧ બીટા કેસીન પ્રોટીન ધરાવતું દૂધ આપે છે. બકરી અને મનુષ્ય નું દૂધ માત્ર એ-૨ બીટા કેસીન પ્રોટીન વાળું દૂધ ઉત્પન્ન કરે છે.એ-૧ બીટા કેસીન પ્રોટીનનું પાચન થતા જે દ્રવ્યો શરીર માં પેદા થાય છે તે પાચનક્રિયા માટે મુશ્કેલી વધારનાર છે; જયારે એ-૨ બીટા કેસીન પ્રોટીનના પાચનની આવી કોઈ આસાર થતી નથી. ગીર ગાયનું દૂધ એ-૨ બીટા કેસીન પ્રોટીન ધરાવતું હોવાથી આરોગ્ય ની દ્રષ્ટિએ સારું માનવામાં આવે છે.તેથી જ, બાળકોના વિકાસ માટે આ દૂધ ખુબજ સારું મનાય છે.
