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A associação entre as vitaminas e a saúde tem sido estabelecida há um longo tempo, porém, apenas recentemente ficou evidenciada sua eficácia no tratamento tópico dos cabelos, das unhas e da pele. Recentes estudos demonstram a capacidade das vitaminas e de seus derivados em melhorar a performance de produtos higiênicos e cosméticos. Além disso, testes clínicos e laboratoriais demonstram fortes evidências de que as vitaminas assumem importantes funções na proteção, correção e renovação dos cabelos, da pele e das unhas. Em estudos comparativos entre produtos com e sem vitaminas, demonstrou-se a superioridade dos produtos contendo vitaminas.

A vitamina A é encontrada nos vegetais verdes e amarelos, na gema de ovo, na manteiga, no fígado e nos óleos de peixe. É essencial para o desenvolvimento normal da pele, o crescimento e a manutenção dos ossos, das glândulas, dos dentes e das unhas. Pode ser absorvida pela pele, auxiliando na manutenção de sua suavidade e textura e melhorando as propriedades da barreira de água. É utilizada para tratar ressecamentos e inflamações. Sua ação estimulante se contrapõe às mudanças causadas pelo envelhecimento e o fotoenvelhecimento, quando é usada topicamente e em doses adequadas.

A vitamina A pode alterar ou modular a síntese de colágeno, sendo necessária também para a reprodução normal das células basais, uma vez que estimula a atividade mitótica e metabólica da pele. Essa vitamina é capaz de manter a pele em condições juvenis.

Na epiderme, a vitamina A promove redução da coesão do extrato córneo, da hiperplasia epidérmica, do material amorfo intra e extracelular, dos tonofilamentos, dos desmossomas, dos melanossomas e da produção de melanina, além de aumentar o número de colágeno, tropoelastina, fibronectina e a angiogênese, e diminuir os glicosaminoglicanos, a colagenase e a gelatinase.

A vitamina C é encontrada nos vegetais e nas frutas cítricas, e não é sintetizada pelo corpo. Sua forma ativa é o L-ácido-ascórbico, o mais importante antioxidante em fluidos extracelulares e atividades celulares. É capaz de regenerar a vitamina E.

A radiação UV promove danos e fotoenvelhecimento, por meio da formação de radicais livres, os quais lesam as membranas celulares, várias enzimas e o DNA celular. A vitamina C interage com as formas reativas do oxigênio induzidas por UV (ânion superóxido, radical hidroxila), reagindo com elas ou suprimindo-as, e separando o oxigênio. Além disso, quando estão repletos os níveis de vitamina E, a vitamina C inibe indiretamente a peroxidação lipídica.

Há estudos que demonstram a diminuição da dose eritematosa mínima com o uso de vitamina C tópica. Outros estudos demonstram que, quando é utilizada uma solução de L-ácido-ascórbico a l0%, há absorção percutânea de 12% dessa solução, em 72 horas. Sabe-se que os níveis cutâneos de vitamina C decaem após a exposição da pele à UV. A pele que é tratada com vitamina C tópica a 10%, 15 a 30 minutos antes da exposição à radiação UVB, apresenta diminuição das células fotoqueimadas após três dias de tratamento, além de atenuar a resposta fototóxica induzida por UVA.

Uma dieta enriquecida com vitamina C reduz a possibilidade de surgimento de tumores cutâneos por UV. Apesar de o uso da vitamina C para favorecer a cicatrização ainda gerar controvérsias, demonstrou-se que essa vitamina atua como co-fator de produção de várias enzimas (lisil-hidroxilase, prolil-hidroxilase) na estabilização do colágeno. Quando há deficiência de vitamina C, os fibroblastos produzem colágeno instável, responsável por uma estrutura frágil, prejudicial à cicatrização.

A vitamina E é encontrada em vegetais, óleos, milho, soja, sementes, farinha de trigo integral, margarina, amendoim, alguns tipos de carne e alguns lacticínios. As membranas celulares e organelas intracelulares contêm lipoproteína, a qual oxida espontaneamente quando não está protegida pelos antioxidantes.

No plasma e nos glóbulos vermelhos, a vitamina E é o principal lipídeo antioxidante solúvel, capaz de proteger os lipídeos das membranas celulares da peroxidação e de sua consequência, a formação de radicais livres. Quando ocorre a peroxidação das membranas celulares, os radicais livres são liberados, destruindo as células e liberando enzimas, além de produzirem anticorpos autoimunes e destruírem outras células.

A vitamina E é um antioxidante natural responsável pela manutenção do metabolismo normal do corpo. Ela protege os tecidos e a pele dos danos causados pelos processos naturais do organismo. Possui efeitos anti­-inflamatórios, confere proteção contra os danos da radiação UV e tem propriedades antissinais. Ela incrementa a absorção e a retenção de água pela pele, além de suavizar rugas e proteger a pele de condições climáticas desfavoráveis.