Ortomolekularna medicina je veja komplementarne in alternativne medicine (CAM), ki se osredotoča na ciljno usmerjeno prehrano za preprečevanje, obvladovanje ali odpravo bolezni. Ta način zdravljenja, ki ga običajno imenujemo megavitaminska terapija, je izhajal iz dela Linusa Paulinga, ki je leta 1949 prvi identificiral nenormalni hemoglobin kot vzrok anemije srpastih celic. V naslednjih nekaj desetletjih je Pauling izpopolnil svojo teorijo in vključil poseben mehanizem. zaradi katerega se je pojavila ta bolezen: nepravilna tvorba molekul, ki jo sproži pomanjkanje encima. Tako je bila srpastocelična anemija prva označena kot molekularna bolezen. Sčasoma je študij te in drugih bolezni istega izvora postal znan kot molekularna medicina.
Pauling je odgovoren tudi za uvedbo izraza ortomolekularna medicina, ki vključuje grško orto, ki dobesedno pomeni »prav«. Izven nomenklature je namen izraza posredovati idejo, da bi prisotnost določenih molekul v zadostni ali “pravi” količini za bolnega posameznika lahko vplivala na ozdravitev. Z drugimi besedami, znanstvenik je domneval, da bi lahko nekatera hranila, ki naravno pomagajo ohranjati zdravje telesa, lahko tudi preprečila ali odpravila bolezen, če jih vnesemo v velikih odmerkih.
Številne različne vrste hranil veljajo za izvedljive terapije v ortomolekularni medicini. Beljakovine, na primer, zagotavljajo vir aminokislin tipa L, ki so potrebne za celično presnovo in nevrotransmisijo v možganih. Citrulin, neesencialna aminokislina, prav tako pridobljena iz beljakovin, podpira imunsko funkcijo in pomaga pri razstrupljanju amoniaka, stranskega produkta presnove beljakovin. Seveda imajo pri dopolnilni terapiji pomembno vlogo tudi različni minerali in vitamini ter obilne količine navadne vode.
V skladu s filozofijo CAM zagovorniki terapije s hranili ne gledajo na ortomolekularno medicino kot na alternativo konvencionalnim terapijam po definiciji. Pravzaprav se njegovi podporniki strinjajo, da se lahko in mora dodatno zdravljenje izvajati na način, ki dopolnjuje druge terapije. Mnogi opozarjajo tudi na primere te aplikacije, ki obstajajo v okviru konvencionalne medicine, kot je uporaba insulina (glukoze) za zdravljenje sladkorne bolezni, druge bolezni, ki je po naravi razvrščena kot molekularna.
Seveda je prav toliko kritikov ortomolekularne medicine, od katerih večina navaja pomanjkanje kliničnih dokazov, ki bi podprli njeno učinkovitost. Pravzaprav nekateri raziskovalci in zdravniki menijo, da je to psevdoznanost ali celo šarlatanstvo. To šolo razmišljanja je morda še posebej spodbudila Ameriška akademija za pediatrijo, ki je to blagovno znamko terapije razglasila za modno muho v poznih sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, pri čemer se je sklicevala na to, kar je upravni organ menil za dvomljive trditve, da bi lahko terapija s hranili preprečila ali ozdravila učne motnje pri otrocih. Razprava se nadaljuje. Vendar glede na dejstvo, da je megavitaminska terapija priljubljeno dopolnilno zdravljenje za številne bolnike z rakom in aidsom, je možno, da bodo nadaljnje raziskave osvetlile njene prednosti.