Vitamini pa i koenzimi imaju višestruki značaj u medicinskoj praksi. Supstitucionom prmenom vitaminskih preparata C odnosno B12, danas se u potpunosti leče nekada smrtonosne bolesti kao što su skorbut ili perniciozna anemja. Preventivnom upotrebom vitamina u raznim oblicima, pre svega putem ishrane, sprečavaju se mnogi poremećaji kao što su rahitis, noćno slepilo, razne kožne bolesti i bolesti nedovoljne ishrane. Razni oblici polivitaminske terapije danas su u upotrebi kao pomoćni lekovi u lečenju mnogih bolesti, pre svega neuroloških, reproduktivnih i drugih poremećaja. Danas postoje pokušaji da se upotrebom ogromnih, suprafizioloških doza vitamina koji učestvuju u metabolizmu, pa čak i samih koenzima, na primer koenzima Q, pospeši metabolizam starijih osoba, izvrši „jačanje“ organizma i odloži starenje. Naučna osnova ovakve terapije je svakako diskutabilna iz mnogih razloga. No, za studente medicine je poznavanje vitamina i koenzima najvažnije za razumevanje kontrole mnogobrojnih biohemijskih reakcija u organizmu, čiji poremećaji na direktan ili indirektan način predstavljaju šuštinu mnogih bolesti.
U delovima medicine koji se bave praktičnom primenom biohemijske metodologije, poznavanje funkcije koenzima u sklopu oksidoreduktaza, naročito nikotinamidadenin dinukleotida NAD+ i NADH + H, pruža osnovu ua merenje aktivnosti mnogih enzima kao i za enzimska određivanja sastojaka organizma. Zahvaljujući tome što pri talasnoj dužini od 340nm postoji velika razlika u apsorpciji između NAD i NADH, može se veoma precizno pratiti prelazak jednog u drugi oblik, a time i brzina enzimske reakcije. Detalji ove upotrebe obrađeni su u okviru praktične biohemije u vidu tzv. UV-testa.
Pored enzima i vitamina, u grupi biokatalizatora su svrstani i hormoni, organska jedinjenja, fiziološki vrlo aktivna, koja nastaju u određenim grupama različito diferenciranih ćelija. Ova jedinjenja krvotokom dospevaju do određenih tkiva, odnosno organa, u čijim ćelijama deluju na specifičan način. Hormoni, svojim uticajem na metabolizam ćelija, regulišu i koordinišu razne funkcije pojedinih ćelijskih sistema, pa time i određene funkcije organizma u celini. Ranije se naslućivalo, a danas je potpuno dokazano da se ova regulacija velikim delom odvija putem kontrole aktivnosti hormon-senzitivnih enzima ili, bolje rečeno, preko kontrole enzimskog katalitičkog delovanja u metabolizmu. Detalji o načinu delovanja hormona biće izneti na portalu u biohemiji endokrinih žlezda.