São substâncias produzidas principalmente pelo sistema de defesa dos vegetais, em pequena quantidade. Não são considerados micronutrientes, como as vitaminas e os minerais, mas sua baixa ingestão tem sido relacionada ao maior desenvolvimento de doenças crônicas não transmissíveis como as cardiovasculares, a obesidade e alguns tipos de câncer. Existem milhares de compostos bioativos, mas cada um deles tem uma estrutura diferente e é característico de um determinado grupo de alimentos. Exemplo: os carotenóides são encontrados na cenoura, couve, abóbora, batata-doce, tomate, entre outros. Já os terpenóides estão em frutas cítricas, chás e temperos.