Een voedingsstof (nutriënt) is ieder molecuul dat op bepaalde manier door het lichaam op kan worden genomen, en dat daarnaast door het lichaam nuttig kan worden gebruikt. Bij dieren gebeurt het opnemen van dergelijke stoffen normaal gesproken door middel van de spijsvertering, planten nemen voedingsstoffen in de meeste gevallen opgelost in het grondwater door middel van de wortels op en schimmels en eencelligen doen dit direct door hun celmembraan.
Het woord voedingsstof dient men niet te verwarren met een voedingsmiddel. Een voedingsmiddel kan namelijk meerdere voedingsstoffen bevatten. In de Europese Unie is het gewoonlijk het geval om alle voedingsstoffen op een verpakking van ene product aan te geven. Er zijn een aantal soorten voedingsstoffen welke onderscheiden worden. Deze kunnen worden verdeeld in een tweetal categorieën, te weten: organisch (eiwit, suiker, vet en vitamine) en anorganisch (water en mineralen). Minerale voedingsstoffen worden dikwijls als sporenelementen op de verpakkingen aangeduid.
Verder zijn voedingsstoffen nog onder te verdelen in macro- en microvoedingstoffen oftewel macro- of micronutriënten. Macronutrienten zijn brand- en bouwstoffen voor het lichaam (koolhydraten, vetten en eiwitten). Tot de micronutriënten worden daarentegen de sporenelementen, de vitamines en de mineralen gerekend.
Als bouwstof en brandstof gebruikt het lichaam eiwitten terwijl vetten met name als reserve- en brandstoffen van het lichaam dienst doen. Water, vitamines en mineralen moeten allemaal als beschermende stoffen en bouwstoffen worden beschouwd. Zogenaamde essentiële voedingsstoffen zijn de voedingsstoffen welke een organisme zelf in staat is om aan te maken, maar deze wel nodig heeft om bijvoorbeeld goed te blijven functioneren.