维生素A是一组由20碳结构构成的、具有一个β-紫罗酮环、一个由四个头尾相连的类异戊二烯单元组成的侧链以及在碳-15位结合了一个羟基(视黄醇)、或者醛基(视黄醛)、或者羧酸基(视黄酸)、或者酯基(视黄酯)的分子集合。类胡萝卜素为聚异戊二烯化合物或萜类化合物,已经发现自然界中存在600多种形式的类胡萝卜素,其中只有部分具有维生素A原营养活性,但是具有膳食维生素A意义的只有β-胡萝卜素、α-胡萝卜素和β-隐黄质三种。全反式异构体是每一种类胡萝卜素最常见的和稳定的形式,但是,也存在许多顺式异构体。类胡萝卜素通常包含40碳原子,具有广泛的共轭双键系统,在其共轭碳链的末端,具有一个或两个环状结构。番茄红素是一个例外,它没有环状结构,也没有维生素A活性。