初期の研究では、ビタミン特有の欠乏症を治療する能力によってビタミンを同定した。例えば、ビタミンB1は脚気を予防・治療する物質として最初に同定された。その後の栄養学的研究により、すべてのビタミンが特定のビタミン欠乏症に対して生物学的活性を示すことが明らかになった。