La palabra ortomolecular está compuesta por el prefijo griego orthos, que significa justo o correcto, y la palabra molecular. La definición, basándonos en la etimología, sería"corrección o ajuste de las moléculas", es decir de la bioquímica.

Por tanto, la Terapia Ortomolecular se define como el tratamiento bioquímico que restablece la salud mediante la corrección de la bioquímica patológica que hay detrás de toda enfermedad, a través del ajuste de la dieta y de la suplementación de nutrientes, adaptado a las necesidades de cada individuo.

Según Pauling, su creador, "la Terapia Ortomolecular consiste en proporcionar a cada persona la concentración óptima de las sustancias naturales que están presentes en nuestro organismo con el fin de corregir alteraciones y mantener una buena salud". Por lo tanto, trabaja con suplementación oral de nutrientes naturales, existentes naturalmente en nuestro organismo, tales como vitaminas, minerales, oligoelementos, enzimas, ácidos grasos, aminoácidos...