β-胡蘿卜素，名字來源于拉丁文中的胡蘿卜，是一種橘黃色脂溶性化合物，是維生素A前體，它在植物中大量存在，令水果和蔬菜擁有了飽滿的色彩。由于具有著色、抗氧化和營養增強等功能，β-胡蘿卜素被廣泛用于普通食品和醫療保健品。
β-胡蘿卜素作為食品添加劑和營養強化劑已被聯合國糧農組織和世界衛生組織食品添加劑聯合專家委員會推薦，被認定為A類優秀營養色素，并在世界52個國家和地區獲準應用。
著色劑
首先，β-胡蘿卜素具有良好的著色性能，著色范圍是黃色、橙紅，著色力強，色澤穩定均勻，能與K、Zn、Ca等元素并存而不變色，尤其適合與兒童食品配伍。它還能用于藥片糖衣著色，色澤、穩定性均優于檸檬黃、胭脂紅復色糖衣法。國內β-胡蘿卜素已作為著色劑列入中華人民共和國國家標準（食品添加劑使用衛生標準GB－2760－96）。 [6] β-胡蘿卜素通過合成法或發酵法應用在普通食品中。
β-胡蘿卜素作為一種食用油溶性色素，其本身顏色因濃度的差異，可涵蓋由紅色至黃色的所有色系，因此受到食品行業關注。其非常適合油性產品及蛋白質性產品的開發，做食用橙色色素和營養強化劑，如人造奶油、膠囊、魚漿煉制品、素食產品、速食面的調色等。而經過微膠囊處理的β-胡蘿卜素，可轉化為水溶性色素，幾乎所有食品都可應用。
合成的β-胡蘿卜素作為食品添加劑，已被列入《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760），以著色劑的作用用于各大類食品，賦予食品色澤。
在GB 2760中，合成的β-胡蘿卜素可以用于調制乳（1g/kg最大使用量，下同）、風味發酵乳（1g/kg）、干酪類似品（1g/kg）、脂肪類甜品（1g/kg）、水果罐頭（1g/kg）、果醬（1g/kg）、蜜餞涼果（1g/kg）、干制蔬菜（0.2g/kg）、腌漬的蔬菜（0.132g/kg）、糖果（0.5g/kg）、方便米面制品（1g/kg）、熟肉制品（0.02g/kg）等食品類別。根據GB 2760最近一次修訂，β-胡蘿卜素的使用范圍擴大到調理肉制品（生肉添加調理料）（食品類別08.02.01）。
營養強化劑
β-胡蘿卜素作為營養強化劑原料，廣泛應用在保健食品中。
和其他的類胡蘿卜素一樣，β-胡蘿卜素是一種抗氧化物。食用富含β-胡蘿卜素中的食物，可以防止身體接觸一種稱為自由基的破壞分子，自由基通過氧化過程會對細胞造成傷害。
同時，β-胡蘿卜素會在需要時被人體轉換成維他命A。如果人體攝入過量的維他命A，會造成中毒。而當人體有需要時，β-胡蘿卜素才會被轉換成維他命A，這一特征使β-胡蘿卜素成為維他命A的一個安全來源。
抗氧化劑
而且，β-胡蘿卜素是一種優良的抗氧化劑，它和維生素E、維生素C有相互協同的作用，它們的組合被稱為抗氧化劑的“鐵三角”，具有很強的抗氧化作用。在口紅、胭脂等化妝品中添加β-胡蘿卜素，可使其色澤自然豐滿，又能營養皮膚、保護皮膚。