תזונה ים תיכונית נצרכת ע"י לפחות 18 מדינות הגובלות בים התיכון. מחקרים אפידמיולוגים מראים, כי במדינות שבהן מאמצים דיאטה ים תיכונית, כמו בספרד, יוון, איטליה ועוד, יש שיעור נמוך יותר של מחלות כלי דם ומוח. נמצא כי אימוץ עקרונותיה של התזונה הים תיכונית תורם לשיפור איכות החיים, למניעת מחלות כרוניות ולהארכת תוחלת החיים.
בשנים האחרונות נעשו מחקרים רבים, המוכיחים כי לתזונה ים תיכונית יכולת לעכב ואף למנוע מחלות מוח כמו ליקוי קוגניטיבי, דמנציה, אלצהיימר, פרקינסון ושבץ מוחי ואף להקטין סיכון לתמותה ממחלות אלו.
עקרונותיה של הדיאטה הים תיכונית המסורתית
1. צריכה יומית של: דגנים מלאים (לחם מלא, פסטה, אורז מלא, קוסקוס, דגנים מלאים אחרים); 2-3 מנות ירק ;4-6 מנות פרי;  צריכה נמוכה של חלב ניגר, וצריכה בעיקר של גבינות פטה ויוגורט.
2. צריכה שבועית של:  4-5 מנות תפוחי אדמה; 4-5 מנות דגים; מעל 4 מנות של קטניות, זרעים, זיתים ואגוזים; צריכה מועטה (1-3 מנות בשבוע) של עוף, ביצים וממתקים.
3. צריכה חודשית של: 4-5 מנות בשר אדום.
4. צריכה מתונה של יין אדום - 1-2 כוסות ביום, במיוחד עם הארוחה.
5. סך השומן בתפריט נע בטווח של 30%-40% מהקלוריות. התפריט עשיר יחסית בחומצה אולאית (חומצה שנמצאת בשמן זית) עקב שימוש בשמן זית כשומן עיקרי בתפריט (כ 70% מהשומן הכללי) ושימוש בטחינה ואבוקדו, ודל בשומן רווי (בעיקר עקב מיעוט צריכת בשר אדום ומוצרי חלב). היחס בין חומצות שומן חד בלתי רוויות לחומצות שומן רוויות גבוה (מעל 2.0).
6. התזונה הים תיכונית, מכילה ריכוז גבוה של אומגה 3, שמקורה בדגי ים וגם במזונות צמחיים, והיא נמצאת  בריכוז גבוה יותר בכל שרשרת המזון בהשוואה למזונות מהמערב (לדוגמא בביצים, עוף, בשר).
7. בתזונה הים  תיכונית יחס אומגה 3 לאומגה 6 הוא 1:1-1:2,  כאשר באירופה היחס הוא - 1:14 ובישראל 1:26. חוסר איזון ביחס שבין אומגה 3 ל 6 קשור להגברת הסיכון לתהליכים דלקתיים ולמחלות מטבוליות שונות.
8. במדינות רבות באגן הים התיכון, נהוג לתבל את הסלט בשום, צמחי תבלין, לימון, אגוזים, שמן זית וגבינת פטה.
9. כמות הסיבים בתזונה הים תיכונית גבוהה במיוחד (41-60 ג').
10. המזון טרי, נצרך בעונתו, ומגודל במקום. הוא אינו מעובד באופן תעשייתי ואינו קפוא או משומר, דבר המבטיח את הריכוז הגבוה של האנטי-אוקסידנטים במזונות. 

מרכיבי התזונה הים תיכונית המשפיעים ביותר על המוח הם: שמן זית, דגי ים, עגבניות, דגנים מלאים, אגוזי מלך, יין אדום, עשבי תיבול ועוד. התזונה הים תיכונית דלה במלח אך עשירה באשלגן, חומצה פולית, וויטמינים אנטי-אוקסידנטים כמו C ו E. מאידך, היא דלה בשומן רווי וכולסטרול, ברזל ורכיבים נוספים המגבירים את הסיכון למחלות מוח.
אפקט התזונה הים תיכונית תלוי בשיעור הדבקות בכל עקרונותיה- ככל שמקפידים יותר, הסיכון למחלות מוח קטן.