Sztuczne dodatki to syntetyczne substancje dodawane do żywności. Substancje syntetyczne nie występują w środowisku naturalnym, dlatego należy je wytwarzać. Są powszechnie używane do utrwalania żywności lub wzmacniania jej smaku. Sztuczne dodatki są często skontrastowane z dodatkami naturalnymi, które zazwyczaj są wytwarzane z substancji chemicznych występujących naturalnie. Stosowanie sztucznych dodatków jest szeroko rozpowszechnione w krajach uprzemysłowionych, ale rośnie liczba ruchów, które opowiadają się za całkowicie naturalną lub organiczną żywnością.
Konserwanty żywności są powszechnie stosowane w celu złagodzenia szkód, które prawdopodobnie wystąpią w żywności w wyniku procesów fizycznych, chemicznych lub biologicznych. Uszkodzenia fizyczne mogą wystąpić w wyniku ekspozycji na światło lub ciepło, a utlenianie chemiczne może wystąpić, gdy żywność pozostaje zbyt długo w obecności tlenu. Jednak większość psucia się żywności jest powodowana przez mikroorganizmy, takie jak bakterie, drożdże i pleśń. Benzoesan sodu jest sztucznym konserwantem żywności, który skutecznie zabija takie mikroorganizmy; jego zastosowanie jest szczególnie rozpowszechnione w bardzo kwaśnych produktach spożywczych, takich jak sos sałatkowy.
Powszechnym sztucznym dodatkiem stosowanym w celu poprawy smaku jest substytut cukru. Substancje te są zazwyczaj znacznie słodsze niż cukier na jednostkę masy. W związku z tym producenci mogą użyć znacznie mniej słodzika, aby osiągnąć podobny smak. Sztuczne słodziki są również ogólnie tańsze w produkcji niż cukier, więc firmy spożywcze regularnie oszczędzają pieniądze, używając tego rodzaju sztucznych dodatków. Wiele produktów dietetycznych zawiera niewielką ilość sztucznego słodzika, a co za tym idzie mniej energii żywnościowej niż cukier, przy jednoczesnym zachowaniu słodkiego smaku.
Sztuczne barwniki to dodatki służące do zmiany wyglądu żywności. Pokarmy pozornie naturalne, takie jak owoce i ryby, czasami zawierają sztuczne barwniki, które maskują naturalne różnice w kolorze. Kolory występujące w naturze można również wzmocnić lub uwydatnić sztucznymi barwnikami. Ludzie często kojarzą barwniki spożywcze z określonymi smakami, więc barwniki spożywcze mogą również wpływać na postrzegany smak. Stosowanie naturalnych barwników spożywczych rośnie jednak ze względu na obawy związane z bezpieczeństwem sztucznych dodatków.
Kontrowersje związane ze sztucznymi dodatkami sięgają wczesnych lat XX wieku. Niektóre sztuczne dodatki zostały powiązane w badaniach naukowych z rakiem, problemami trawiennymi i skutkami behawioralnymi. Znanym przykładem jest sztuczny słodzik sacharyna. Sacharyna była badana przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków w 1907 roku, kiedy podejrzewano, że dodatek jest niebezpieczny dla zdrowia publicznego. Wykazano, że u szczurów laboratoryjnych karmionych dużymi dawkami sacharyny rozwinęły się przypadki raka pęcherza moczowego. Sacharyna jest jednak dziś szeroko stosowana, ponieważ wykazano, że to niebezpieczeństwo dotyczy tylko szczurów, a nie ludzi.