Odnos između znanosti o hrani i ljudske prehrane je važan. Prije svega, informira ljude o tome kako jesti uravnoteženu prehranu, raznolikost hrane koju trebaju konzumirati za optimalno zdravlje i način na koji određeni hranjivi sastojci i vitamini djeluju zajedno na korisne načine. Osim toga, znanost o hrani i prehrana mogu pomoći u određivanju načina na koji se razvijaju određeni dodaci prehrani ili čak lijekovi koji se izdaju na recept, i značajan je aspekt u istraživanju biokemije i kemijskom inženjerstvu. Proučavanje znanosti o hrani, koje također uključuje metode očuvanja i pripreme, važno je za globalno zdravlje stanovništva.
Veza između znanosti o hrani i ljudske prehrane očita je u svakodnevnom životu. Budući da su istraživači proveli vrijeme otkrivajući komponente hrane, kao što su različiti vitamini i hranjive tvari i različite aspekte uključujući proteine, masti i ugljikohidrate, potrošači mogu pogledati etikete hrane i naučiti što se točno nalazi u hrani koju jedu. Mogu izračunati količinu proteina koju su unijeli u jednom danu, pratiti svoj unos kalorija i mijenjati prehranu kako bi smršavili ili ciljali na specifične medicinske probleme kao što je visoki kolesterol, a sve zbog napretka u znanosti o hrani, prehrani i studiji njegovih učinaka na tijelo.
Drugi važan aspekt proučavanja znanosti o hrani i ljudske prehrane je način na koji hrana i njezine komponente međusobno djeluju. Na primjer, tijelo može učinkovitije apsorbirati određene vitamine i minerale kada se kombiniraju s drugim vitaminima i mineralima; vitamin D i kalcij, na primjer, uživaju u izvrsnoj simbiozi u tijelu. Druge studije mogu odrediti kako se hrana mijenja kada je pripremljena ili konzervirana na određeni način. Ove vrste studija o hrani mogu biti vrlo korisne za cjelokupno ljudsko zdravlje, posebno kada se proučava kako se ova načela primijeniti na globalnoj razini, kako bi se smanjila glad i pothranjenost u svijetu.
Još jedna primjena znanosti o hrani i ljudske prehrane je u industriji dodataka prehrani i farmaceutskoj industriji, kao i za zakonodavce i lobiste koji pokušavaju postaviti prehrambene standarde u školama ili za sveukupne vladine preporuke. Istraživači mogu proučavati hranu s namjerom da utvrde koliko je određene hrane zdravo i/ili štetno. Kritičari naglašavaju važnost držanja ovog istraživanja odvojeno od pritiska velikih poduzeća i osiguravanja da se znanost o hrani i ljudskoj prehrani zapravo temelji na zdravoj znanosti, a ne na želji za većim prihodom određenih proizvođača hrane ili lijekova.