Les vitamines sont appelées micronutriments essentiels parce que l'organisme en a besoin, mais seulement en petites quantités. L'organisme ne stocke pas la plupart des vitamines. Les carences en vitamines se développent généralement en quelques semaines ou quelques mois. C'est pourquoi il faut en consommer régulièrement. Les vitamines A, B12 et D sont stockées en quantités importantes, principalement dans le foie. Les vitamines A et D sont également stockées dans les cellules graisseuses. Les carences en ces vitamines mettent plus d'un an à se développer. Étant donné que de nombreuses personnes mangent de manière irrégulière ou ne consomment pas une grande variété d'aliments, il se peut qu'elles n'obtiennent pas suffisamment de certaines vitamines uniquement par le biais des aliments. Si elles n'en consomment pas assez, le risque de certains cancers ou d'autres troubles peut être accru. Dans ce cas, les comprimés multivitaminés constituent une solution idéale. Les vitamines sont un élément essentiel d'une alimentation saine. L'apport nutritionnel recommandé (ANR) - la quantité dont la plupart des personnes en bonne santé ont besoin chaque jour pour rester en bonne santé - a été déterminé pour la plupart des vitamines. Une limite supérieure de sécurité (dose maximale tolérable) a été fixée pour certaines vitamines. Un apport supérieur à cette limite augmente le risque d'effet nocif (toxicité). La consommation de doses très importantes de certaines vitamines peut être nocive.
Une consommation insuffisante d'une vitamine peut entraîner un désordre nutritionnel. Toutefois, les personnes qui consomment une grande variété d'aliments ne risquent pas de développer la plupart des carences en vitamines. La carence en vitamine D est une exception. La carence en vitamine D est fréquente chez certains groupes de personnes (par exemple les personnes âgées), même si elles consomment une grande variété d'aliments. Pour d'autres vitamines, une carence peut apparaître si l'on suit un régime restrictif qui ne contient pas suffisamment d'une vitamine particulière. Par exemple, les végétaliens, qui ne consomment aucun produit animal, peuvent présenter une carence en vitamine B12, qui est présente dans les produits animaux. Les personnes présentant un risque élevé de carences en vitamines peuvent bénéficier d'un apport quotidien en multivitamines. La consommation de grandes quantités (mégadoses) de certaines vitamines (généralement sous forme de suppléments) sans contrôle médical peut également avoir des effets néfastes.

Il existe deux types de vitamines : les vitamines liposolubles et les vitamines hydrosolubles. La différence entre les vitamines liposolubles et hydrosolubles affecte la nutrition de plusieurs manières.
Les vitamines liposolubles se dissolvent dans les graisses (lipides) et comprennent la vitamine A, la vitamine D, la vitamine E et la vitamine K. Les vitamines liposolubles sont stockées dans le foie et dans les tissus adipeux. Si l'on consomme trop de vitamines liposolubles A ou D, elles peuvent s'accumuler et avoir des effets néfastes. Étant donné que les graisses contenues dans les aliments aident l'organisme à absorber les vitamines liposolubles, un régime pauvre en graisses peut entraîner une carence. Certains troubles, appelés troubles de la malabsorption, interfèrent avec l'absorption des graisses et donc des vitamines liposolubles. Certains médicaments, comme l'huile minérale, ont le même effet. Les vitamines liposolubles se dissolvent dans l'huile minérale, qui n'est pas absorbée par l'organisme. Par conséquent, lorsque l'on prend de l'huile minérale (par exemple, comme laxatif), ces vitamines ne sont pas absorbées par l'organisme. Il est important de savoir que la cuisson ne détruit pas les vitamines liposolubles.