สารอาหารแต่ละชนิดมีหน้าที่เฉพาะ และหน้าที่ของสารอาหารแต่ละชนิดมีความสัมพันธ์กันในร่างกาย

สารอาหารถูกจัดแบ่งตามหน้าที่ได้ดังนี้คือ

1. หน้าที่ทางสรีรวิทยา (physiological function)  คือสารอาหารที่ทำหน้าที่ให้พลังงานแก่ร่างกาย ร่างกายต้องการ
   พลังงานเพื่อใช้ทำกิจกรรมต่างๆ ใช้ในการควบคุมอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่ ใช้ในการย่อยและดูดซึมสารอาหาร
   ใช้ในกระบวนขนย้ายสารและการสังเคราะห์สารต่างๆ  ที่จำเป็นต่อเมแทบอลิซึมภายในเซลล์
2. โครงสร้างของร่างกาย (building the body) เป็นหน้าที่ที่สำคัญที่สุดของอาหารและสารอาหาร ทารกแรกคลอด
   มีน้ำหนักเพียง 2.5-3.5 กิโลกรัม และเมื่อโตเป็นผู้ใหญ่จะมีน้ำหนักเพิ่มขึ้นเป็น 50-70  กิโลกรัม หากร่างกายได้รับอาหาร
   ไม่เพียงพอ หรือได้รับอาหารที่มีสารอาหารไม่ถูกต้องเหมาะสม จะทำให้ร่างกายมีการเจริญเติบโตที่ผิดปกติ เช่น ร่างกาย
   แคระแกรน หรือซูบผอม หากขาดสารอาหารบางชนิดเป็นเวลานานอาจก่อให้เกิดโรคขาดสารอาหารได้ เช่น โรคขาดโปรตีน
   และพลังงาน หรือโรคกระดูกอ่อน เป็นต้น สำหรับผู้ใหญ่ อาหารที่ได้รับในแต่ละวันจำเป็นต้องใช้เพื่อรักษาภาวะสมดุลของ
   สารอาหารและทดแทนส่วนที่สูญเสียไป เช่น ผู้หญิงวัยเจริญพันธุ์สูญเสียเลือดระหว่างมีประจำเดือนทุกเดือน หรือการหมด
   อายุของเม็ดเลือดแดงเมื่อครบ 120 วัน เป็นต้น
3. ควบคุมกิจกรรมต่างๆ ของร่างกาย  ตัวอย่างของกิจกรรม เช่น การเต้นของหัวใจ การควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย
   การหดตัวของกล้ามเนื้อ การแข็งตัวของเลือด การขับของเสียออกจากร่างกาย และควบคุมกระบวนการเปลี่ยนแปลง
   ปฎิกิริยาต่างๆ ที่เกิดขึ้นในเมแทบอลิซึม