Žmogaus organizmas su dauguma vitaminų elgiasi kaip su gerai sukomplektuota vaistinėlė; kiekvienas „butelis“ lieka saugiai laikomas tol, kol prireiks kaip katalizatoriaus arba kitų esminių cheminių medžiagų nešiklio. Iš tikrųjų sveikam organizmui palaikyti reikalingas tik labai nedidelis vitaminų kiekis, todėl perteklius laikui bėgant turėtų pasišalinti iš organizmo. Kai kurie vitaminai, tokie kaip B kompleksas ir C, yra laikomi tirpiais vandenyje, o tai reiškia, kad jie ištirpsta kraujyje ir galiausiai pasišalina per šlapimo takus. Kiti, tokie kaip A, D, E ir K, laikomi tirpiais riebaluose, o tai reiškia, kad jie bus kaupiami riebalų ląstelėse arba kepenyse ir galiausiai pašalinami per limfinę sistemą.
Yra daugybė priežasčių, kodėl vitaminai tirpsta vandenyje arba riebaluose, daugiausia dėl jų vaidmens organizme ir dėl jų cheminės sudėties. Vandenyje tirpūs vitaminai, tokie kaip B kompleksas ir C, yra būtini trumpalaikiams projektams, tokiems kaip nervų sistemos stiprinimas arba antioksidantų tiekimas ląstelių atstatymui. Kai organizmas gauna pakankamai vandenyje tirpių vitaminų, kad galėtų atlikti savo užduotis, likusių atsargų kaupti nebereikia. Perteklinis vitamino C ir B komplekso kiekis pašalinamas iš kraujotakos per inkstus ir pašalinamas su šlapimu. Štai kodėl kartais sunkiau, nors tikrai neįmanoma, perdozuoti vandenyje tirpių vitaminų nei perdozuoti riebaluose tirpių vitaminų.
Kita vertus, riebaluose tirpūs vitaminai apdorojami kitaip. Tokie vitaminai kaip A, D, E ir K paprastai išgyvena pradinį virškinimo procesą ir patenka į apatinę žarną, kur juos pasisavina ir ištirpdo riebalų ląstelės, vadinamos lipidais. Kai kurie iš šių vitaminus kaupiančių lipidų ilgainiui patenka į kepenis ar kitas riebalų sankaupas, kad būtų galima ilgai laikyti. Riebaluose tirpūs vitaminai padeda kitoms cheminėms medžiagoms ir maistinėms medžiagoms atlikti tokias užduotis kaip kalcio įsisavinimas arba kolageno pakeitimas. Organizmui reikia tik nedidelio kiekio riebaluose tirpių vitaminų, tačiau pasišalinimo procesas užtrunka daug ilgiau. Riebalinės ląstelės tiesiogine prasme turi ištirpti, kad atsikratytų riebaluose tirpių vitaminų pertekliaus, o išsiskiriantys vitaminai lėtai praeina per limfinę sistemą.
Toksišką riebaluose tirpių vitaminų kiekį galima suvartoti perdozavus papildų arba ilgai laikantis nesubalansuotos mitybos. Vartojant per daug vandenyje tirpių vitaminų, tokių kaip vitaminas C, taip pat gali kilti rimtų medicininių problemų, tačiau šie vitaminai gali greitai pasišalinti per šlapimo takus. Riebaluose tirpūs vitaminai turi būti saugomi kepenyse, kol jie gali būti saugiai metabolizuojami, todėl svarbu vengti didelių vitaminų A, D, E ar K dozių, nes jie turi teigiamą poveikį sveikatai. Organizmui vienu metu reikia tik nedidelio kiekio riebaluose tirpių vitaminų, todėl perdozavimas gali greitai tapti toksiškas.