Τα τεχνητά πρόσθετα είναι συνθετικές ουσίες που προστίθενται στα τρόφιμα. Οι συνθετικές ουσίες δεν βρίσκονται στο φυσικό περιβάλλον, επομένως πρέπει να παρασκευάζονται. Χρησιμοποιούνται συνήθως για τη συντήρηση των τροφίμων ή την ενίσχυση της γεύσης τους. Τα τεχνητά πρόσθετα έρχονται συχνά σε αντίθεση με τα φυσικά πρόσθετα, τα οποία συνήθως παρασκευάζονται από χημικές ουσίες που βρίσκονται φυσικά. Η χρήση τεχνητών προσθέτων είναι ευρέως διαδεδομένη στις βιομηχανικές χώρες, αλλά υπάρχουν αυξανόμενα κινήματα που υποστηρίζουν τα αποκλειστικά φυσικά ή βιολογικά τρόφιμα.
Τα συντηρητικά τροφίμων χρησιμοποιούνται συνήθως για τον μετριασμό της ζημιάς που πιθανόν θα προκληθεί στα τρόφιμα από φυσικές, χημικές ή βιολογικές διεργασίες. Μπορεί να προκληθούν σωματικές βλάβες από την έκθεση στο φως ή τη θερμότητα και η χημική οξείδωση μπορεί να συμβεί όταν το φαγητό παραμένει για πολύ καιρό παρουσία οξυγόνου. Ωστόσο, οι περισσότερες αλλοιώσεις των τροφίμων προκαλούνται από μικροοργανισμούς, όπως βακτήρια, μαγιά και μούχλα. Το βενζοϊκό νάτριο είναι ένα τεχνητό συντηρητικό τροφίμων που είναι αποτελεσματικό στη θανάτωση τέτοιων μικροοργανισμών. Η χρήση του είναι ιδιαίτερα διαδεδομένη σε πολύ όξινα τρόφιμα όπως το dressing σαλάτας.
Ένα κοινό τεχνητό πρόσθετο που χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της γεύσης είναι το υποκατάστατο ζάχαρης. Αυτές οι ουσίες είναι συνήθως πολύ πιο γλυκές από τη ζάχαρη ανά μονάδα μάζας. Κατά συνέπεια, οι κατασκευαστές μπορούν να χρησιμοποιήσουν πολύ λιγότερο γλυκαντικό για να επιτύχουν παρόμοια γεύση. Τα τεχνητά γλυκαντικά είναι επίσης γενικά φθηνότερα στην παραγωγή από τη ζάχαρη, επομένως οι εταιρείες τροφίμων εξοικονομούν τακτικά χρήματα χρησιμοποιώντας αυτό το είδος τεχνητού πρόσθετου. Πολλά προϊόντα διατροφής περιέχουν μια μικρή ποσότητα τεχνητού γλυκαντικού, και ως εκ τούτου λιγότερη ενέργεια τροφίμων από τη ζάχαρη, ενώ διατηρούν μια γλυκιά γεύση.
Τα τεχνητά χρώματα είναι πρόσθετα που χρησιμοποιούνται για να αλλάξουν την εμφάνιση των τροφίμων. Φαινομενικά φυσικά τρόφιμα, όπως τα φρούτα και τα ψάρια, μερικές φορές περιέχουν τεχνητές χρωστικές ουσίες τροφίμων για να καλύψουν τις φυσικές παραλλαγές στο χρώμα. Τα φυσικά χρώματα μπορούν επίσης να ενισχυθούν ή να ενισχυθούν με τεχνητές βαφές. Οι άνθρωποι συσχετίζουν συχνά τα χρώματα των τροφίμων με ορισμένες γεύσεις, επομένως ο χρωματισμός τροφίμων μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να επηρεάσει την αντιληπτή γεύση. Η χρήση φυσικών βαφών τροφίμων αυξάνεται, ωστόσο, λόγω ανησυχιών για την ασφάλεια με τεχνητά πρόσθετα.
Η διαμάχη με τα τεχνητά πρόσθετα χρονολογείται από τα πρώτα χρόνια του εικοστού αιώνα. Ορισμένα τεχνητά πρόσθετα έχουν συνδεθεί σε ερευνητικές μελέτες με καρκίνο, πεπτικά προβλήματα και επιδράσεις στη συμπεριφορά. Ένα διάσημο παράδειγμα είναι το τεχνητό γλυκαντικό σακχαρίνη. Η σακχαρίνη διερευνήθηκε από τον Οργανισμό Τροφίμων και Φαρμάκων των Ηνωμένων Πολιτειών από το 1907, όταν το πρόσθετο υποψιάστηκε ότι ήταν επικίνδυνο για τη δημόσια υγεία. Οι εργαστηριακοί αρουραίοι που τρέφονταν με υψηλές δόσεις σακχαρίνης φάνηκε να αναπτύσσουν περιπτώσεις καρκίνου της ουροδόχου κύστης. Ωστόσο, η σακχαρίνη χρησιμοποιείται ευρέως σήμερα, επειδή αυτός ο κίνδυνος αποδείχθηκε ότι ισχύει μόνο για τους αρουραίους και όχι για τους ανθρώπους.