Weil sie die früher so bedrohlichen Mangelkrankheiten wie Skorbut oder Rachitis rasch heilen konnten, hatten Vitamine als Nahrungsergänzungsmittel sehr schnell den Ruf von Wundermitteln. Doch viele Studien mit Vitaminzusätzen verliefen enttäuschend: An 18 000 Rauchern etwa wurde in einem doppelblinden Experiment erprobt, ob Vitamin A und Beta-Karotin Lungenkrebs vorbeugen – als die Lungenkrebsrate entgegen den Erwartungen anstieg, wurde der Versuch abgebrochen [216]. Ebenso erwies sich der Versuch als Fehlschlag, bei Menschen nach einem Herzinfarkt oder bei solchen mit Gefäßerkrankungen oder Diabetes Rückschläge oder weitere Komplikationen durch die Vitamingabe zu vermeiden [268].

Nur für ein Vitamin ist schlüssig nachgewiesen, dass es auch bei gesunden Menschen vorbeugend wirkt: Die Einnahme von Folsäure in der frühen Schwangerschaft senkt das Risiko, dass das Kind mit einem offenen Rückenmarkskanal (Spina bifida) geboren wird. 

In manchen neueren Richtlinien [218] wird älteren Menschen (die oft nicht genug ans Sonnenlicht kommen) die zusätzliche Einnahme von Vitamin D und Menschen über 50 Jahren zudem die Zufuhr von Vitamin B12 empfohlen.

Um einer Überversorgung vorzubeugen, sollte die langfristige Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln oder Vitaminpräparaten ausschließlich nach Beratung durch den Arzt oder Apotheker erfolgen.