Desde a Antiguidade que era conhecida a existência de uma relação entre carências nutritivas e a ocorrência de enfermidades várias.
No século XVIII, o óleo de fígado de bacalhau já era utilizado para curar o raquitismo e, posteriormente, os citrinos (ricos em vitamina C) eram utilizados pelos marinheiros para prevenir ou curar o escorbuto.
Em 1912, o bioquímico polaco Casimir Funk obteve uma substância rica numa amina capaz de diminuir os sintomas do beribéri e criou o termo vitamina para designar uma amina essencial à vida. Estava aberto o caminho para as investigações que se seguiram nesta área.
A vitamina A e a vitamina B (que mais tarde, foi demonstrado ser um complexo de vitaminas) foram isoladas em 1914-15; a vitamina E em 1922. Em 1928, isolou-se o ácido ascórbico – a vitamina C. Nos anos 30, a tiamina (vitamina B1), a riboflavina (B2) e o ácido nicotínico ou niacina, que a sua ausência provoca a pelagra, apenas em 1937. Seguiram-se a vitamina B6 em 1930, o ácido pantoténico em 1940, a biotina em 1943, e a vitamina B12 em 1948.