Vitaminler suda ve yağda çözünenler olarak iki sınıfa ayrılırlar. İnsanlar için suda çözünen vitaminler, vitamin C ve bir arada bulunma eğiliminde olan ve B kompleksi olarak bilinen vitaminlerdir. Bu maddeler, hayvan hücrelerinin tümünde metabolik tepkimelerde koenzim olarak işlev görürler. Bazı hayvanlar bu koenzimlerin bir veya birkaçını sentezleyebilirler ve doğal olarak bu koenzimler bu hayvanlar için vitamin değildir ve besinlerinden alma gereğini duymazlar.

Meyvedeki vitamin C ya da askorbik asit, skorbüt hastalığını engelleyici faktördür. En önemli işlevlerinden biri bağ dokuların esas bileşeni olan kollajen fibrelerinin oluşmasını sağlamaktır. Alınan besindeki askorbik asit miktarı ciddi biçimde azaldığı zaman kollajen yapımı durur ve ağır skorbüt belirtileri görülmeye başlar. Amerika Birleşik Devletleri’nde yetişkinler arasında bu hastalığa oldukça seyrek rastlanırken, ara sıra bebeklerde görülür; çok daha hafif şekli ise en sık rastlanan tipidir. Besinlerde taze sebze ve meyvelerde bol miktarda askorbik asit bulunduğu için takviye alımı sadece bebeklere, gebe kadınlara ve ciddi hastalara önerilir. Narenciyegillerin, iyi bir vitamin C kaynağı sayılmalarına karşın en iyi kaynak oldukları da söylenemez. Ancak uzun deniz yolculuğu ya da uzun kış koşullarında, lahana, bezelye ve fasülye gibi vitamin C açısından çok daha zengin olan sebzelere göre daha dayanıklıdırlar. B kompleksi, kimyasal olarak birbiriyle ilgisiz; fakat işlevsel olarak bir şekilde benzer çok sayıda bileşikten oluşur. Bunların birçoğu hücre solunumunda rol alan koenzimlerin bileşenleridir. Daha öncede belirtildiği gibi, tiamin (vitamin Bi ) pirüvik asitin oksidasyonunu katalizleyen enzimin bir parçasıdır. B vitamini pantotenik asit, koenzim A’nın bir bileşenidir; bu da, Bölüm 6’da gördüğümüz gibi, asetil grubunu Krebs döngüsüne taşımada temel bir rol oynar. Riboflavin (vitamin B2), solunumdaki elektron taşıma sisteminde taşıyıcı bileşiklerden biridir. Pridoksin (vitamin B6), transaminasyonlarda amino gruplarının bir bileşikten diğerine taşındığı tepkimelerde rol alan koenzimin bir bileşenidir. Bir diğer B vitamini olan nikotinamit, hem NAD’nin hem de NADP’nin en önemli bileşenidir (ticari vitamin preparasyonları genellikle niasin içerirler; bu da vücutta nikotinamide dönüştürülür); birçok fakir bölge için ciddi bir sorun olan nikotinamit eksikliği hastalığı pellegra, aynı zamanda, vücutta nikotinamit tutulmasının engellendiği kronik alkolizmden de kaynaklanabilir.

B vitaminleri, hücre solunumunun enerji açığa çıkaran tepkimelerinin vazgeçilmez katalizörleri olarak, insanlar gibi heterotrofların besininde en önemli yeri tutarlar.
B vitaminlerinin bazıları, özellikle, kobalt elementi taşıyan çok önemli bir vitamin olan B12 (kobalamin) kırmızı kan küreciklerinin yapımında rol oynarlar. Vitamin B12 eksikliği, yaşlı insanlarda daha yaygın görülen bir kronik hastalık olan pernikiyoz anemiyle sonuçlanır. Bu vitamin, çeşitli diğer vitaminler gibi (vitamin E, vitamin K, niasin, pantotenik asit ve folik asit), normal olarak memelilerde sindirim kanalındaki mikroorganizmalar tarafından sentezlenir ve besinde bulunmasına gerek olmadan bu yolla absorbe edilir. Insanlarda pernikiyoz anemi oluştuğu zaman, neden genellikle bağırsaktaki yetersiz vitamin B12 değil; fakat daha ziyade bunu absorbe edememe ya da absorbe ettikten sonra aktif forma çevirememedir.

B vitaminlerinin bir diğeri olan folik asit de görünürde kırmızı kan küreciklerinin yapımında rol oynamaktadır. Ancak bunun birincil görevi hücre bölünmesinde gerekli olan nükleik asitlerin yapı taşları olan bazı nükleotitlerin yapımını sağlamadır. Daha sonra göreceğimiz yağda çözünen vitaminlerin aksine, suda çözünen vitaminler depolanmazlar. Bu yüzden, bu maddeleri sık sık yeniden almalıyız.