"The preservation of good health and the treatment of disease by varying the concentrations in the human body of substances that are normally present in the body and are required for health. The adjective orthomolecular is used to express the idea of the right molecules in the right concentration."

In het creëren van een optimaal biochemisch milieu speelt voeding (macronutriënten) en supplementen (mineralen, vitamines, spoorelementen) (micronutriënten) een belangrijke rol. Een voorbeeld: vitamine B12 is een essentieel vitamine voor vele cellulaire processen en o.a. een gezond zenuwstelsel. Een B12-tekort leidt ertoe dat deze essentiële processen minder goed verlopen. Als gevolg ontstaan er vaak vage klachten. Dit tekort kan met voeding en met supplementen worden aangepakt.

Orthomoleculaire Geneeskunde is gebaseerd op wetenschappelijk onderzoek en biochemie en is daarmee niet onder de noemer 'alternatief' te plaatsen. Dagelijks worden op PubMed academische onderzoeken gepubliceerd over de invloed van vitamines en mineralen op de gezondheid. Ook regulier wordt deze kennis steeds meer ingezet. Denk aan de rol van calcium bij botontkalking, vitamine B12 voor een gezond zenuwstelsel, vitamine D en vermoeidheid, de rol van d-mannose bij blaasontsteking, magnesium bij krampen, et cetera

Orthomoleculaire geneeskunde is integraal: er wordt gekeken naar de gehele gezondheid in plaats van slechts de klacht. Op een wetenschappelijk onderbouwde manier wordt er gestreefd om de achterliggende oorzaken van de ziekte te achterhalen. Vaak wordt hierbij gebruik gemaakt van laboratoriumonderzoek.