对最近五项研究（包括超过 76000 例病例）的分析表明，与非素食者相比，素食男性的冠心病死亡率降低 31%，女性降低 20%。 在素食者中进行的唯一一项关于该主题的研究中，素食者患这种疾病的风险甚至低于蛋奶素食者。
与半素食者相比，男性和女性素食者的死亡率也较低； 只吃鱼的人，或每周吃肉不超过一次的人。
素食者心血管疾病发病率的降低是由于他们血液中的胆固醇水平较低。 对 9 项研究的回顾发现，蛋奶素食者和纯素食者的血液胆固醇水平分别比同龄的非素食者低 14% 和 35%。 这也可以解释素食者的体重指数较低。
Sacks 教授及其同事发现，当素食者比非素食者更重时，他的血浆中的脂蛋白明显减少。 一些（但不是全部）研究表明，素食者血液中的高分子密度脂蛋白 (HDL) 水平降低。 HDL 水平降低可能是由于膳食脂肪和酒精摄入量的普遍减少所致。 这可能有助于解释素食和非素食女性心血管疾病发病率的微小差异，因为血液中的高密度脂蛋白 (HDL) 水平可能是比低分子密度脂蛋白 (LDL) 更大的疾病风险因素水平。
素食者和非素食者的甘油三酯水平大致相同。
素食饮食特有的一些因素会影响血液中的胆固醇水平。 尽管研究表明大多数素食者不遵循低脂饮食，但素食者的饱和脂肪摄入量明显低于非素食者，而且素食者的不饱和脂肪与饱和脂肪的比例也明显较高。
素食者的胆固醇含量也低于非素食者，尽管这一数字在进行研究的群体中有所不同。
素食者比非素食者消耗 50% 或更多的纤维，素食者比蛋奶素食者的纤维更多。 可溶性生物纤维可以通过降低血液胆固醇水平来降低心血管疾病的风险。
一些研究表明，动物蛋白与高血胆固醇水平直接相关。即使所有其他营养因素都得到了仔细控制。 蛋奶素食者比非素食者消耗更少的动物蛋白，而素食者根本不消耗动物蛋白。
研究表明，每天至少吃 25 克大豆蛋白，作为动物蛋白的替代品或作为正常饮食的补充，可以降低患有高胆固醇血症和高血胆固醇的人的血液胆固醇水平。 大豆蛋白也可以增加高密度脂蛋白水平。 素食者比普通人吃更多的大豆蛋白。
纯素饮食中降低心血管疾病风险的其他因素，除了对血液胆固醇水平的影响。 素食者会消耗更多的维生素——抗氧化剂 C 和 E，它们可以减少 LDL 胆固醇的氧化。 异黄酮是大豆食品中发现的植物雌激素，也可能具有抗氧化特性，并增强内皮功能和整体动脉灵活性。
尽管有关不同人群中某些植物化学物质摄入量的信息有限，但素食者的植物化学物质摄入量高于非素食者，因为他们的能量摄入量中有更大比例来自植物性食物。 其中一些植物化学物质通过减少信号转导、新细胞形成和触发抗炎作用来干扰斑块形成。
台湾的研究人员发现，素食者的血管舒张反应明显更高，这与一个人吃素食的年限直接相关，这表明素食对血管内皮功能有直接的积极影响。
但降低心血管疾病的风险不仅仅是因为素食主义的营养方面。
一些但不是所有的研究表明，与非素食者相比，素食者的血液同型半胱氨酸水平升高。 同型半胱氨酸被认为是心血管疾病的独立危险因素。 解释可能是维生素B12摄入不足。
维生素 B12 注射降低了素食者的血液同型半胱氨酸水平，其中许多人减少了维生素 B12 的摄入量并提高了血液同型半胱氨酸水平。 此外，饮食中减少n-3不饱和脂肪酸的摄入，增加饱和n-6脂肪酸对n-3脂肪酸的摄入，可能会增加一些素食者患心脏病的风险。
解决办法可能是增加n-3不饱和脂肪酸的摄入量，例如增加亚麻籽和亚麻籽油的摄入量，以及减少向日葵油等食物中饱和N-6脂肪酸的摄入量。