關於維生素與癌症的關係，早在1942年美國的學者就有所研究，通過一系列的研究發現，維生素A與癌症發病率有關，另外，近年來隨着研究的不斷深入，發現，攝入大量的維生素E能明顯延長胃癌患者的生存時間。
維生素抗腫瘤的機制主要是抗氧化、清除自由基、激活免疫系統、阻斷化學致癌物的作用，改善細胞間隙連接交通及參與DNA甲基化狀態的維持。
各種維生素抗腫瘤的機制可概括爲：β-C爲抗氧劑，可清除自由基，並可通過視黃醇和維生素A刺激免疫系統及活化間隙連接交通，維持細胞分化的正常狀態;維生素A以抗氧化和增加細胞間隙連接交通爲主，並可增強上皮細胞防禦功能;維生素C抗氧化清除自由基，刺激免疫系統，並可抑制亞硝胺這一誘變因子的形成，增強肝解毒作用和間接抗癌作用;維生素E可抗氧化，增強免疫力，也可還原亞硝胺，還能在基因突變前後阻止細胞的惡化或過度增生。
維生素抗腫瘤機制的研究雖然已進行多年，但仍有許多不清楚的細節，尤其是幾種維生素共同作用或單一作用的問題，有時還需要排除腫瘤發生後所致維生素吸收降低的情況影響。
