W dziejach ludzkości żywność i sposób odżywiania (czyli pobierania składników pokarmowych) miały i mają ogromne znaczenie nie tylko dla zdrowia. Od początku pojawienia się Homo sapiens na Ziemi, zdobywanie pożywienia i gromadzenie jego zapasów była decydującym o przetrwaniu zajęciem, a związane z tym niepowodzenia wywoływały poważne skutki biologiczne i społeczne. I choć wiele się na świecie zmienia, to nasz wykształcony w procesie ewolucji przewód pokarmowy zmieniać się nie chce. A towarzyszący nam pierwotny strach przed głodem jest ciągle podtrzymywany przez współczesny kryzys żywnościowy i nasilającą się konkurencję o zasoby ziemi uprawnej i wody.
Od wieków o sposobie odżywiania człowieka decydowało przede wszystkim środowisko, w którym żył. Początkowo kierował się w nim naturalnym instynktem, potem pierwszymi, zdobytymi doświadczeniami i tworzącymi się stopniowo zwyczajami. Ogromną rolę w ich powstawaniu odgrywały wierzenia i religie. To one przyczyniały się do rozwoju wiedzy i utrwalania zaleceń żywieniowych. Do dzisiaj w wielu społecznościach mają nadal istotny wpływ na dobór żywności i sposób odżywiania.
Najpierw człowiek jadł zebrane przez siebie owoce, liście i korzonki roślin, owady, mięczaki, jaja ptaków i gadów. Kiedy zaczął polować wzbogacił swoje pożywienie w mięso dzikich zwierząt. Nabycie umiejętności rozniecania ognia pozwoliło bardziej urozmaicać pokarm i polepszać jego przyswajanie. Kolejne umiejętności, jak uprawianie ziemi i hodowanie zwierząt, znacznie ułatwiły zaspakajanie potrzeb pokarmowych i przyspieszyły rozmnażanie.
Upowszechnienie rolnictwa na coraz większych obszarach stworzyło podstawy do rozwoju cywilizacji. Każda z nich wiązała się z określoną uprawą np. ryżu (chińska), pszenicy (cywilizacje basenu Morza Śródziemnego) czy kukurydzy (cywilizacje Inków, Majów i Azteków). Rozwój agrotechniki (stosowanie nawadniania, nawożenia, płodozmianu, mechanizacja i chemizacja) oraz wprowadzanie nowych odmian roślin i ras zwierząt umożliwiły stałe zwiększanie wydajności w wytwarzaniu żywności, potrzebnej do wykarmienia rosnącej na świecie liczby ludzi. Wszystkie współczesne rośliny uprawne i zwierzęta hodowlane pochodzą od dzikich przodków, choć bardzo się od nich różnią i w wielu przypadkach trudno byłoby się dzisiaj tych przodków doszukać.
Początki wiedzy o żywieniu sięgają już XV wieku p.n.e., kiedy to Egipcjanie dostrzegli związek miedzy objadaniem się a niestrawnością i chorobami. Starożytni Grecy wypowiadali się w sprawach leczenia dietą. Ojciec medycyny Hipokrates twierdził, że zdrowa dieta daje skutki tylko w powiązaniu z normalnym trybem życia, a otyli ludzie mają skłonność do umierania wcześniej niż ludzie smukli. W historii pojawiały się różne koncepcje: a to występującej we wszystkich pokarmach jednej substancji odżywczej zwanej ,,materią”, a to czterech elementów jak ogień, powietrze, ziemia, woda czy wreszcie teorii flogistonu. Trwały tak przez wiele lat bez potwierdzenia ze strony anatomii i fizjologii. Kluczowe dla nauki o żywieniu było wprowadzenie przez prekursora toksykologii Paracelsusa, pojęcia trucizny i do dziś aktualnego stwierdzenia, że ,,wszystko jest trucizną i nią nie jest; tylko dawka decyduje, czy coś jest trujące”.
Liczne odkrycia w nauce z przełomu XVIII i XIX wieku wpłynęły na sposób produkcji i użytkowania żywności a przez to na jakość i sposób odżywiania się człowieka. A.I. Lavoisier wykazał, że pokarm po spożyciu ulega spaleniu, a podczas oddychania zostaje dostarczony tlen i następuje wydalanie powstającego dwutlenku węgla. Ilość wytwarzanego jednocześnie w tym procesie ciepła mierzono w specjalnie skonstruowanym kalorymetrze i tak powstał podstawowy element nauki o żywieniu – kalorymetria. Aż do początku XX wieku wartość energetyczna była właściwie jedynym miernikiem wartości odżywczej pożywienia i to właśnie w kaloriach wyrażano zapotrzebowanie pokarmowe człowieka.
Zapoczątkowany w XIX wieku rozwój fizjologii i biochemii umożliwił określenie budowy, struktury fizykochemicznej, funkcji biologicznych i metod oznaczania głównych składników pożywienia. Na początku XX wieku znano już podstawowy budulec żywych organizmów czyli białko. Badano budowę i rolę biologiczną kolejnych składników odżywczych (jak witaminy, składniki mineralne, tłuszcze, węglowodany). Stosowano coraz bardziej skomplikowaną technikę analityczną i metody badawcze (jak np. budzące dzisiaj zgrozę przetoki umieszczane w różnych odcinkach przewodu pokarmowego). Dzięki temu odkryto różnorodne przemiany jakim podlega pożywienie w organizmie. Znaleziono przyczyny wielu zaburzeń rozwojowych i schorzeń spowodowanych nieodpowiednim i jednostronnym sposobem żywienia. Powiązano powstawanie chorób dietozależnych (jak np. otyłość, nadciśnienie, schorzenia układu krążenia, nowotwory, próchnica zębów) z nadmiernym spożyciem żywności lub jej składników i zaczęto opracowywać pierwsze, zalecane normy żywienia.
Od końca XX wieku intensywnie rozwijają się badania nad interakcją składników odżywczych, ich oddziaływaniem z ksenobiotykami (związkami nie spotykanymi w naturze, a wykazującymi aktywność biologiczną) i lekami oraz wpływem tych interakcji na umysłowy i fizyczny rozwój człowieka. Coraz lepiej poznaje się wpływ czynników genetycznych i ich znaczenie dla rozwoju, stanu odżywienia i zdrowia ludzi.
Nauka o żywieniu pozwoliła na zwalczanie powodowanych niedoborami pokarmowymi schorzeń takich jak pelagra, krzywica, beri-beri, gnilec, kseroftalmia, a także zaburzeń wzrostu niemowląt i dzieci (jak np. kwashiorkor czy marasmus) oraz pewnych typów wola i niedokrwistości.
