วิตามินควบคุมปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในเมแทบอลิซึม ตรงกันข้ามกับส่วนประกอบอาหารอื่นๆ ที่เรียกว่าธาตุอาหารหลัก (เช่น ไขมัน คาร์โบไฮเดรต โปรตีน) ซึ่งเป็นสารประกอบที่ใช้ในปฏิกิริยาที่ควบคุมโดยวิตามิน การขาดวิตามินจะขัดขวางปฏิกิริยาเมตาบอลิซึมที่เฉพาะเจาะจงอย่างน้อยหนึ่งอย่างในเซลล์ และในที่สุดอาจทำลายสมดุลของเมตาบอลิซึมภายในเซลล์และในสิ่งมีชีวิตทั้งหมดเช่นกันยกเว้นวิตามินซี (กรดแอสคอร์บิก) วิตามินที่ละลายในน้ำทั้งหมดมีหน้าที่เร่งปฏิกิริยา วิตามิน กล่าวคือทำหน้าที่เป็นโคเอนไซม์ของเอนไซม์ที่ทำหน้าที่ในการถ่ายโอนพลังงานหรือในการเผาผลาญไขมัน คาร์โบไฮเดรต และโปรตีน ความสำคัญทางเมตาบอลิซึมของวิตามินที่ละลายในน้ำนั้นสะท้อนให้เห็นได้จากการมีอยู่ในเนื้อเยื่อพืชและสัตว์ส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับเมแทบอลิซึม