Vitamíny rozpustné v tukoch sa uchovávajú v pečeni, aby sa použili v prípade potreby. Malé množstvo týchto vitamínov je potrebné na zdravé fungovanie tela, ale užívanie doplnkov obsahujúcich veľké dávky týchto vitamínov môže byť toxické. Konzumácia dobre vyváženej stravy by nemala viesť k toxicite, ale niektorí ľudia majú nízke nedostatky vitamínov rozpustných v tukoch. Medzinárodné jednotky sa používajú na vyjadrenie odporúčaného denného príjmu, pretože telo vytvára niektoré vitamíny rozpustné v tukoch.
Vitamín A
Beta-karotén, ktorý sa nachádza v listovej zelenej zelenine a pomarančovom ovocí a zelenine, ako je mrkva, tekvice, melón, marhule a sladké zemiaky, sa v tele premenil na vitamín A. Aktívnou formou vitamínu A, retinolu, je pečeň, vaječné žĺtky, syry a obohatené mliečne výrobky. Odporúčaný príjem vitamínu A je 2333 IU a horná hladina je okolo 3 000 IU. Vitamín A je najlepšie známy svojou funkciou videnia. Tiež zohráva kľúčovú úlohu pri udržiavaní vlhkosti v koži, oči a slizniciach v nosiči, ústach a pľúcach. Nočná slepota, hnačka a suchá koža sú príznakmi skutočného nedostatku vitamínu A, ktorý je v USA nezvyčajný. Znížená odolnosť voči infekcii a pomalý rast kostí môže naznačovať nízke hladiny vitamínu A. Vysoké dávky vitamínu A boli spojené so závažnými vrodenými chybami a zvýšené riziko fraktúr bedra. Linus Pauling Institute v Oregonskej Štátnej univerzite cituje štúdie, ktoré dokazujú, že toxicita je spojená s predĺženou konzumáciou 25 000 IU vitamínu A denne. Známky toxicity vitamínu A zahŕňajú suchú pokožku, bolesť hlavy, nevoľnosť a nedostatok chuti do jedla.
Vitamín D
Vitamín D je vyrobený v tele v reakcii na slnečné svetlo. Nachádzajú sa tiež v rybách, rybích olejoch, vaječnom žĺtku a obohatených mliečnych výrobkoch. Odporúčaný príjem je 200 až 400 IU, zatiaľ čo horná hranica je stanovená na 2 000 IU. Štátna univerzita v Colorade tvrdí, že 800 až 1000 IU vitamínu D môže byť potrebná na normálnu funkciu pri absencii vystavenia slnku. Inštitút Linus Pauling odporúča, aby dospelí užívali 2 000 IU denne a naznačuje, že bezpečná horná hranica môže dosahovať až 10 000 IU. Vitamín D je dôležitý pre vývoj a udržiavanie kostí, imunitu, sekréciu inzulínu a reguláciu krvného tlaku. Nízka hladina vitamínu D bola spojená so zvýšeným rizikom rakoviny, infekčných ochorení a autoimunitných ochorení. Nadbytok vápnika v krvi, spomalený duševný a fyzický rast, znížená chuť do jedla, nevoľnosť a zvracanie sú spojené s prílišným množstvom vitamínu D.
Vitamín E
Namiesto použitia 22,5 IU na vyjadrenie odporúčanej dennej dávky vitamínu E sa používa alfa-tokoferol (15 mg) najaktívnejšej formy. Horná hranica príjmu je 1000 mg alfa-tokoferolu. Vitamín E je antioxidant, ktorý chráni vitamín A a C a esenciálne mastné kyseliny pred deštrukciou. Nízke hladiny vitamínu E v malabsorpčných ochoreniach tukov môžu spôsobiť neuropatie. Oxidácia lipoproteínov s nízkou hustotou, ktoré prepravujú cholesterol, bola spojená s ochorením srdca. Zistenia naznačujú, že diéta s vysokým obsahom antioxidantov môže byť ochranná proti ochoreniu tepla a rakovine, ale z prídavného použitia nie je vidieť žiaden prínos. Podľa Linus Pauling Institute asi 30 percent dospelých v USA má nízku hladinu vitamínu E v krvi, čo je spojené so zvýšeným kardiovaskulárnym rizikom. Vysoké hladiny vitamínu E zasahujú do statínov a liekov na znižovanie krvného tlaku. Rastlinné oleje, zrná, semená orechov a obohatené obilniny poskytujú vitamín E.
Vitamín K
Vitamín K je produkovaný baktériami v čreve. Ďalšími zdrojmi vitamínu K sú zelená zelenina, krížová zelenina ako kapusta, karfiol a brokolica a rastlinné oleje. Adekvátny príjem vitamínu K je 90 mcg pre dospelé samice a 120 mcg pre mužov. Pretože je súčasťou systému zrážania krvi, nedostatok vitamínu K sa prejavuje ako porucha krvácania. Vzhľadom na riziká krvácania, Linus Pauling Institute uvádza, že Americká pediatrická akadémia odporúča, aby všetkým novorodencom bola podaná injekcia formy vitamínu K. U detí a dospelých je vitamín K spojený s tvorbou kostí a remodeláciou a rastom buniek. Nadmerný príjem vitamínu K súvisí s poškodením pečene.