作为维生素A的视黄醇是全反式视黄醇，结构图如右上角的表格所示。除此之外，它还有很多顺式异构体，如2-顺式视黄醇、6-顺式视黄醇、2,6-二顺式视黄醇等，它们的活性都不如全反式视黄醇。理论上视黄醇有24中顺反异构体，但是由于有空间位阻作用，实际不少异构体都不存在。

古代埃及很早就注意到了维生素A缺乏症的症状，中国传统中医也注意并研究了它并且找到了解决办法。早在唐朝太宗年间，孙思邈就在《备急千金要方》中记载了用富含β-胡萝卜素的中草药配合羊肝来治疗夜盲症的药方。这是较早的关于维生素A的应用的研究，不过那时候的医生尚不知道究竟是动物肝脏中的什么成分对夜盲症有治疗作用，更不会分析其结构与生化性质。到了17世纪，西方医生也鼓励病人多食用肝脏来治疗夜盲症。

1831年，科学家从植物的黄叶中提取出了胡萝卜素。它在体内可以在体内转化为维生素A，也被称为维生素A原、原维生素A或维生素A前体。

1912年――1914年之间，美国科学家埃尔默?麦考伦（Elmer V. McCollum）和玛格丽特?戴维斯（Marguerite Davis）在威斯康星州发现动物脂肪或鱼肝油的醚提取物可以促进老鼠的生长，在缺少它的10周内，老鼠体重会迅速下降，他们认为这是一种脂溶性维生素。因为之前弗雷德里克?霍普金斯（Frederick Gowland Hopkins）爵士已经发现了谷物中含有可以影响动物和人类生长的维生素，所以他们把这种脂溶性的维生素称为A因子，把谷物中的称为B因子，这也是第一次对维生素进行系统命名。1920年，它被正式命名为维生素A。

瑞士化学家保罗?卡勒和德国化学家理查德?库恩因对类胡萝卜素和维生素A的研究而分别于1937年和1938年获得诺贝尔化学奖。1967年，美国生物化学家乔治?沃尔德因研究视觉的生物化学过程，其中就包括了对维生素A的各种衍生物的研究，获得了诺贝尔生理学或医学奖。

天然的维生素A由鱼肝油提取。其中海洋鱼类肝脏提取到的是视黄醇（维生素A₁），淡水鱼类肝脏中提取到的是3-脱氢视黄醇，即维生素A₂。视黄醇及其衍生物的人工合成路线有很多条，常见的有Isler路线，即C₁₃-C₁₄-C₂₀。柠檬醛和丙酮在碱性条件下进行羟醛缩合，得到假紫罗兰酮，在硫酸作用下环合，成为紫罗兰酮，其中β-紫罗兰酮就是路线中所指的C₁₃。C₁₃采用Darzens缩合得到缩水甘油酯，再水解、脱羧重排得到C₁₄醛。再与C₆醇制得的格氏试剂缩合，得到C ₂₀，这就是视黄醇的主链。经过一系列重排，最终得到视黄醇。