食品添加劑產業是食品產業的重要組成部分，是伴隨著食品產業的發展而發展的。食品添加劑在改善食品的色、香、味，調整營養構成，改進加工條件，提高產品質量，增加花色品種，防止腐敗變質，延長食品的貨架期，發揮著日益重要的作用。因此，從一定角度講，沒有食品添加劑，不可能實現食品加工的現代化。
世界各國對食品添加劑的定義不盡相同，根據2008年6月1日起施行的中華人民共和國《食品添加劑使用衛生標準》（GB 2760—2007）的規定：食品添加劑（Food Additive）是指“為改善食品品質、色、香、味以及為防腐和加工工藝的需要加入食品中的化學合成物質或者天然物質”。日本規定：食品添加劑係指“在食品製造過程，即食品加工中為了保存的目的加入食品，使之混合、浸潤及其它目的所使用的物質。”美國食品與藥物管理局（Food and Drug Administration，簡稱FDA）規定：食品添加劑是指特意添加到食品中、用來直接或間接地形成或預期形成食品的某種組分或能夠影響食品特征的任何物質（包括在生產、製造、包裝處理、加工、製備、處理、包裝和運輸或存儲過程中所使用的任何物質；以及在上述過程中所使用的放射源）。還規定上述添加物質不包括公認安全物質（GRAS）以及殘留農藥等。1983年,聯合國糧農組織（Food and Agriculture Organization of the United Nation，簡稱FAO）和世界衛生組織（World Health Organization，簡稱WHO）聯合組成的（聯合國）食品法規委員會（Codex Alimentarius Commission，簡稱CAC）對食品添加劑定義為：“食品添加劑是指本身不作為食品消費，也不是食品特有成分的任何物質，而不管其有無營養價值。它們在食品的生產、加工、調製、處理、充填、包裝、運輸、貯存等過程中，由於技術（包括感官）的目的，有意加入食品中或者預期這些物質或其副產物會（直接或間接）成為食品的一部分，或者改善食品的性質。它不包括汙染物或者為保持、提高食品營養價值而加入食品中的物質。”從這一定義看，以增強食品營養成分為目的的食品強化劑是不應該包括在食品添加劑範圍內的。但在中國和日本等國，食品營養強化劑也屬於食品添加劑。而在美國，食品營養強化劑歸類於膳食補充劑，不屬於食品添加劑。根據中華人民共和國食品衛生法的規定：食品營養強化劑是指“為增強營養成分而加入食品中的天然的或者人工合成的屬於天然營養素範圍的食品添加劑”。
另外，在食品加工和原料處理過程中，為使之能夠順利進行，有可能應用某些輔助物質。這些物質本身與食品無關，如助濾、澄清、潤滑、脫膜、脫色、脫皮、提取溶劑和發酵用營養物等，它們一般應在食品成品中除去而不應成為最終食品的成分，或僅有殘留。對於這類物質特稱之為食品加工助劑。
食品添加劑中不包括汙染物。汙染物指不是有意加入食品中，而是在生產（包括穀物栽培、動物飼養和獸藥使用）、製造、加工、調製、處理、充填、包裝、運輸和保藏等過程中，或是由於環境汙染帶入食品中的任何物質，但不包括昆蟲碎體、動物毛發和其它外來物質。殘留農藥和殘留獸藥均是汙染物。
根據《食品添加劑衛生標準》（GB 2760—2007）的規定，按其技術作用，食品添加劑分為：酸度調節劑、拮抗劑、消泡劑、抗氧化劑、漂白劑、膨鬆劑、膠基糖果中基礎物質、著色劑、護色劑、乳化劑、酶製劑、增味劑、麵粉處理劑、被膜劑、水分保持劑、營養強化劑、防腐劑、穩定劑和凝固劑、甜味劑、增稠劑、食品用香料、食品工業用加工助劑和其它共23類，共1962種，其中添加劑334種，香料1424種，加工助劑149種，膠姆糖基礎劑55種。不同國家或地區，在食品添加劑的分類上有所不同。
食品添加劑在食品工業中具有：有利於食品的保藏，防止食品腐敗變質；改善食品的感官性狀；保持或提高食品的營養價值；增加食品的品種和方便性；有利食品加工操作，適應生產的機械化和自動化以及滿足其它特殊需要等重要作用。但是，為了確保食品添加劑使用得更安全，聯合國糧農組織及世界衛生組織所屬的食品添加劑專家委員會規定了“食品添加劑的警戒標準”，也就是規定了每日允許攝入量（Acceptable Daily Intake，簡稱 ADI），其是指人類每天攝入某物質直至終生而不產生可檢測到的、對健康產生危害的量。以每千克體重可攝入的量來表示，即mg/kg（bw）。這是評價食品添加劑最重要、也是最終的標準。它可由對小動物的長期毒性試驗所得無作用量（No-Observable-Effect Level，簡稱NOEL）除以適當的安全係數（一般為100）求得。由於動物試驗等的不同，所得ADI值亦可有不同。目前，國際上多采用FAO／WHO聯合食品添加劑專家委員會（Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives，簡稱 JECFA）所定的ADI值。當然，這是成人的規定攝入量，兒童的攝入量相對於成人而言應該更小。
食品防腐劑是防止因微生物的作用，引起食品腐敗變質，延長食品保存期的一種食品添加劑，主要有預防食物中毒的好處。
為防止各種加工食品、水果、蔬菜和海鮮產品等腐敗變質，可采用物理或化學的方法來防腐。化學方法中使用化學物質來抑製微生物生長或殺滅這些微生物，這些化學物質就是食品防腐劑。一般，食品防腐劑按其來源分為合成與天然兩類，人工合成食品防腐劑是通過化學合成的方法而製成的，一般這些化學品在自然界不產出；天然食品防腐劑，也就是常說的生物防腐劑主要來自動植物組織，或微生物和海洋生物的代謝產物，它們都是由生物製造的，有的天然原料已經應用了上千年。但是，有些化學合成的食品防腐劑，例如山梨酸（Sorbic Acid）本身也是一種天然產物，但由於大規模化學合成技術的成熟，降低了其生產成本，使其使用成本得到極大的降低。由於其是采用化學合成方法製備的，因此也將其歸入人工合成食品防腐劑。
一、化學防腐劑
化學防腐劑可以進一步分為無機和有機兩大類。無機防腐劑有亞硫酸鹽、硝酸鹽、焦亞硫酸鹽及二氧化硫等，一般而言，無機防腐劑毒性較強，如硝酸鹽、甲醛為致癌物質；二氧化硫和亞硫酸鹽會引起嚴重的過敏反應（主要是呼吸道過敏），故一些國家都禁止在天然食物中如新鮮蔬果中使用無機防腐劑。目前較為廣泛使用的是毒性低的有機防腐劑，如常用的化學合成防腐劑有苯甲酸（Benzoic Acid）及其鹽和山梨酸及其鹽等。