Η αναιμία που οφείλεται σε ανεπάρκεια βιταμίνης προκύπτει από την έλλειψη υγιών ερυθρών αιμοσφαιρίων, η οποία προκαλείται από χαμηλότερα από τα κανονικά επίπεδα ορισμένων βιταμινών στον οργανισμό. Οι βιταμίνες που συνδέονται με την αναιμία από τέτοιου τύπου ανεπάρκειες περιλαμβάνουν το φυλλικό οξύ, τη βιταμίνη Β-12 και τη βιταμίνη C.