維生素是維持機體正常生理功能及細胞內特異代謝反應所必需的一類微量的低分子有機化合物。這類物質由於人體不能合成，或者合成量不足，雖然需要量很少，但必須由食物供給。在生理功能上既不是構成各種組織的主要原料，更不是體內能量的來源，然而維生素對調節物質代謝過程卻有十分重要的作用，如：維生素A可以維持上皮細胞完整性，構成視覺細胞內感光物質的成分，防治夜盲症；維生素D可以促進鈣磷吸收，預防佝僂病；維生素C可以防治壞血病，抗氧化作用等；維生素B族多作為輔基或輔酶形式參與機體三大物質代謝過程。另外，維生素A、維生素D、維生素C等還可增強機體免疫功能。
各類維生素化學結構不同，生理功能各異，但都具有以下共同特點：
（1）維生素和維生素元均不能供應熱量，也不是細胞的結構成分。
（2）在食物中含量極少，人體每日的需要量也甚少，僅以毫克或微克計，但在調節物質代謝過程中卻起著十分重要的作用，不可缺少。如供應不足時會出現“維生素缺乏症”，過量攝入可引起中毒（如維生素A、D）稱“維生素過多症”。
（3）許多維生素是構成某些酶的輔酶成分或是激素的前體，對維持機體的生長發育極為重要。
（4）沒有一種天然食物含有人體所需的全部維生素。大多數維生素不能在體內合成，也不能大量儲存於組織中，必須由食物供給。即使有些維生素（如維生素K、B6）能由腸道細菌合成一部分，但也不能替代從食物獲得這些維生素。
（5）不少維生素具有幾種結構相近、生物活性相同的化合物，如維生素A1與維生素A2，維生素D2和維生素D3，吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺等。