以人为例，所进食物内容复杂，包括营养素和非营养成分。后者中有害人体的有微生物及其毒素、环境污染物如农药等；医学|教育网|整理|有益人体的如母乳中的抗体可以帮助婴儿抵御肠道感染，调味剂可以刺激食欲有助消化。植物纤维曾被视为废物，现也发现它有许多好处，它有助通便，人群调查还发现食高纤维食物的人群中结肠癌、息肉病、胆石症等的发病率较低。

　　食物的主要内容为动植物组织，这些复杂的有机物质进入人体要被消化分解为较简单的分子（化合物或甚至是单质）才能被吸收并在体内重建为自身组织。一般所称营养素就是指这些单元营养成分，常分为水、矿物质、糖、脂肪、蛋白质和维生素等六类。其中前两类为无机物，后四类系有机物。营养素又可按摄入量分为常量营养素（人体每日需要量超过 100mg）和微量营养素（少于100mg），后者如一部分矿物质和维生素。但营养素的最重要分类还是分为必需和非必需两类营养素。人体含有10万种以上的有机物质，就是每个细胞都有的基本蛋白质分子种数也在5000～10000之间，但人只需要近30种有机营养素便能以之为原料合成全部人体成分。这样做是必要的，因为细胞内大量结构和信息大分子。（包括蛋白质、聚糖、核酸等）以及酶复合物都必须在原地制造或由单体在原地组装。再者，外源大分子不能直接引入人体，即或是与人体结构接近的动物组织成分也不成，这些物质进入人体会引起免疫反应。

　　在人体所需的有机物质中，能源物质主要是糖和脂肪。蛋白质主要用于更新人体组织。蛋白质由20种氨基酸构成，但只有8种是必需的，有了这8种，其他12种可在体内合成。氨基酸的碳链也可作为燃料，但不经济。有几种不饱和脂肪酸为人体所必需，它们组成的磷脂有助于增进生物膜的流动性，而且这些膜脂在一定的刺激下会分解并进一步转化为前列腺素等信息分子。维生素的功能各异，但相当一部分是作为酶的辅助因子，协助酶转移某些化学基团（如氢、乙酰基、羧基等）。维生素 D可视为激素前体，因为它要在体内转化为1，25-二羟胆钙化醇才能发挥作用。后者也可由胆固醇在体内合成，其表现一如其他类固醇激素：受上一级腺体（在本例为甲状旁腺）分泌的多肽激素控制；类固醇激素进入靶细胞促进基因表达而发挥作用。常量矿物质中，钠、钾、氯等主要与体内水分平衡、渗透平衡及酸碱平衡有关。钙既是重要的结构成分（骨盐），又是重要的调节成分（第二信使，许多大分子的聚合因子）。磷也是结构成分（骨），磷酸键还在能量代谢中起关键作用：储能密度高且便于被生物利用。

　　其他矿物质大都作为酶或其他功能蛋白质分子的辅助因子。每种生物必需的营养素并不相同，例如大部分哺乳动物都可以自身合成维生素C，但猿猴和人却失去合成的能力。对于主要以新鲜植物为食的猿猴，维生素C的供应不成为问题，但在人类，特别是生活于寒冷地带或长期航海缺乏新鲜果菜供应时便会出现维生素 C缺乏病（坏血病）。