Водорастворимый витамин, который в организме человека присутствует в четырех формах: тиаминдифосфат (наиболее распространенная форма), нефосфорилированный тиамин, тиаминтрифосфат и тиаминдифосфат (тиаминпирофосфат).

Человек, как и большинство животных (кроме жвачных), не способен синтезировать это соединение и должен получать его с пищей. Тиамин – важный кофактор в метаболизме углеводов и аминокислот: тиаминдифосфат, например, - кофактор в пируватдегидрогеназном комплексе, α-кетоглутаратдегидрогеназы, комплексе дегидрогеназы α-кетокислот с разветвленной цепью, пентозофосфатном пути (цитозольная транскетолаза) и в реакциях α-окисления фитановой кислоты. При недостатке тиамина снижение активности этих ферментов ограничивает эффективность цикла Кребса, что приводит к снижению синтеза АТФ, окислительному повреждению и гибели клеток. Клинические проявления этих нарушений включают накопление лактата.  Тиамин в основном транспортируется в эритроцитах и ​​доставляется в области с высокой метаболической потребностью в этом витамине - в мозг, сердце, печень, поджелудочную железу, мышцы и нервную ткань. Соответственно, именно эти органы первыми страдают от дефицита тиамина. Кроме того, длительный недостаток тиамина приводит к такому же хроническому дефициту энергии, ухудшающему общее состояние организма, приводящему к потере веса и нарушению пищеварения. Нейроны чувствительны к недостатку энергии и окислительному стрессу, а накапливающаяся молочная кислота повреждает гематоэнцефалический барьер. При дефиците тиамина происходит ряд функциональных изменений передачи нервных импульсов, особенно в глутаматергической и ГАМКергической системах, что приводит к состоянию неадекватного возбуждения и повреждению миелиновой оболочки нейронов. Наряду с нервной тканью кардиомиоциты также потребляют значительное количество энергии, а изменения в реакциях анаэробного дыхания, вызванные дефицитом тиамина, нарушают нормальное функционирование сердца, что усугубляется эндоваскулярной дисфункцией. При дефиците тиамина в желудке снижается продукция пищеварительных ферментов, а в скелетно-мышечной системе наблюдается потеря мышечной массы.

Значительную часть витамина В1 человек получает из продуктов растительного происхождения – бобовых, хлебобулочных изделий из муки грубого помола, листовых овощей. Мясо животных и молочные продукты также содержат некоторое количество тиамина. Некоторые бактерии кишечника синтезируют тиамин, но это количество не покрывает ежедневной потребности, тем более что, как и большинство водорастворимых витаминов, тиамин почти не запасается в организме.