膳食纤维的定义长期一直是有争议的。
1952年Hipsley首次提出了膳食纤维（Dietary Fiber, DF)的说法并将其作为由植物细胞壁组成的不消化的部分的缩写术语，当时
仅包括了纤维素、半纤维素和木质素。
1972年，Trowell等人对膳食纤维做了大量的研究，认为可用DF来描述
不能被人类消化道酶消化的植物组分，包括纤维素、半纤维素、木质素以及一些相关的微量组分如蜡质、角质和软木脂
。
1976年，膳食纤维的定义已扩展到
包括所有抗消化的多糖，如胶质、改性纤维素、粘胶、低聚寡糖和果胶等，并且重点强调了其可食性和抗消化性
。
1992年至1993年间进行了一项国际范围的调查涉及147位专家， 65%的科学家支持膳食纤维的定义为
抗人类消化道酶的植物残渣，包括多聚糖、木质素和一些相关成分
，59%的科学家赞成将抗消化的低聚糖也归于其中。
当前关于膳食纤维的定义相对权威的一个概念是美国谷物化学学会( AACC) 成立的膳食纤维专门委员会在2001年提出的，他们从生理学角度出发，将其定义为
在小肠中不能被消化吸收，而在大肠中可部分或全部发酵的可食的植物成分、碳水化合物和类似物质的总和，包括多糖、寡糖、纤维素、半纤维素、果胶、树胶、蜡质、木质素等
，此定义明确规定了膳食纤维的范畴，是可食的植物成分，而非动物成分。
当然，也有科学家提出将膳食纤维定义的重点放在“不被人体消化的物质”这一特点上，故在AACC定义仅为植物成分的基础上，
将一些存在于动物体、微生物体内及人工合成或半合成的抗消化的物质均归于其内涵之中
，如氨基多糖(动物性来源的抗消化成分)、美拉德反应的产物等。笔者认为如此定义更适合营养学、生理学、食品加工等方向的学者对膳食纤维的科研应用实际，也许不久的将来会成为学术界的主流观点。
