大きく水溶性食物繊維 (SDF : soluble dietary fiber)と不溶性食物繊維 (IDF : insoluble dietary fiber)に分けられる。
水溶性食物繊維
ペクチン - 果物に多く含まれる
グアー豆酵素分解物 - 増粘安定剤（食品添加物）として用いられる
アガロース - 海藻のうち紅藻の細胞壁の主要構成要素であり、紅藻から抽出される寒天の主成分
グルコマンナン - こんにゃくの主成分
ポリデキストロース（ ⇒Polydextrose） - 科学的に合成された人工の水溶性食物繊維
アルギン酸ナトリウム - 海藻のうち褐藻の細胞壁の主要構成要素であり、コンブなどに含まれる
不溶性食物繊維
セルロース、ヘミセルロース、リグニン - 植物の細胞壁の主要構成要素で、野菜など植物性食品から多く得られる
キチン、キトサン - 甲殻類の殻や菌類の細胞壁などの主成分
熟した果物などに含まれている水溶性食物繊維は、食後の血糖値の急激な上昇を防いだり、コレステロールの吸収を抑制したりする。
野菜や穀類、豆類等に含まれている不溶性食物繊維は、大腸の働きを促す。また、がんの予防効果を期待する意見もある。
逆に、消化管内の必須栄養素であるカルシウムと結合し腸管からの吸収を阻害する働きもある[12]。
日本では、特定保健用食品（トクホ）として科学的根拠がある食品の機能の表示が認可されている。認可された食物繊維の多い食品には、排便回数や排便量が増加し、軟便として改善されたという研究結果が多い[13]。
2003年、世界保健機関（WHO）と国連食糧農業機関（FAO）による「食事、栄養と生活習慣病の予防[14] 」(Diet, Nutrition and the Prevention of Chronic Diseases) では、肥満、2型糖尿病、心臓病のリスクを下げると報告し、野菜や果物や玄米のような全粒穀物からの摂取をすすめている。
リード (N.W. Read) とティムス (J.M. Timms) による「トンネルの向こうに光は見えるか」という論文[15]では「食物繊維によって重症の便秘が軽減する事は少ない」と著されている。
なお、肉食が多いほど、また食物繊維の摂取が不足するほど、大腸癌のリスクが増加するとされる。ただし、必要十分な量を摂ればよく、サプリメント等で大量に摂ったからと言ってもリスクがさらに減少すると言うことはない。 また近年の研究では、食物繊維の摂取量と大腸癌発生リスクとの間には特に相関関係はないという研究結果もある。
2007年11月1日の世界がん研究基金とアメリカがん研究協会によって7000以上の研究から分析したがん予防の報告書[16]では、結腸や直腸のがんとの関連がありうるとしている。
肥満防止
SDFは胃で膨潤することで食塊を大きくし、粘性を上げ、胃内の滞留時間を延ばし満腹感を与え、IDFは食物の咀嚼回数を増加させ唾液や胃液の分泌を促し食塊を大きくすることで効果を現す。
コレステロール上昇抑止
SDFが効果的、SDFは食物コレステロールの吸収抑制、コレステロールの異化・代謝・排泄の促進、胆汁酸の回腸からの再吸収阻害による代謝・排泄の促進などがされる。
血糖値上昇抑制
SDFは体内で高い粘性を有するため、十二指腸や空腸の内容物の拡散速度と移動速度を遅くし、グルコースの吸収を緩慢にして血糖値の上昇を抑える。
大腸ガンの発生抑制
IDFは結腸や直腸で便容積を増大させ、排便を促進する。そして発ガン性物質の腸内での濃度を下げ、発ガン性物質が腸管と接触する時間を短くする。SDFは腸内発酵して短鎖脂肪酸や乳酸を生成する。発酵は腸内のpHを低く保ち腸内環境を改善し、腸内細菌による二次胆汁酸、アミノ酸などの発ガン性物質の産生を抑える。
ダイオキシン類の排出
ダイオキシン類を吸着して排泄する効果もあるため、体内からの排出速度を2?4倍に高めることで、ダイオキシン類の健康に対する影響が防げると示唆されている[17]。
食品に含まれる栄養素[18]
（食品 100 g あたり）食品名食物繊維の量
モロヘイヤ5.9g
玄米3.0g
オートミール9.4g
サツマイモ2.3g
黄な粉16.9g
糸引き納豆6.7g
ゴマ10.8g
ゴボウ5.7g
ニンジン 皮むき2.5g
タマネギ1.6g
キャベツ1.8g
レタス1.1g
プルーン1.9g
リンゴ1.5g
サイリウム
[ヘルプ]
^ ⇒「日本人の食事摂取基準（2005年版）について」 （厚生労働省）
^ John Harvey Kellogg Autointoxication ,1918
^ James C. Whorton「菜食主義」『ケンブリッジ世界の食物史大百科事典〈4〉栄養と健康・現代の課題』 朝倉書店、2005年3月。ISBN 978-4254435344。229?244頁。