膳食纤维一词最早由Hipsley于1953年提出，它是指植物细胞壁的不可消化组分，包括纤维素、半纤维素和木质素。1972～1976年，Trowell、Burkitt和Walker等建立了膳食纤维与健康效应的假说，被称为“膳食纤维假说”。膳食纤维假说这一术语用于描述抵抗人体内源消化酶分解的植物成分。包括纤维素、半纤维素和木质素及其与之相结合的少量物质，如腊质、角质、软木质，还包括芹菜及其它蔬菜、可食的水果皮及经碾磨后的谷物的麸皮中呈纤维状的纤维，这些组分都具有可食性。“膳食纤维假说”指出：膳食纤维的摄入量与结肠癌及心脏病的发病率呈负相关。该假说的提出致使营养学、分析化学、食品工程及其它相关领域对膳食纤维展开了研究。
到1976年，膳食纤维定义已被扩展，包括了以上“膳食纤维假说”中的组分和所有的不可消化多糖（主要为植物性多糖），如胶质、改性纤维、粘胶、寡糖以及果糖，这仍然属于生理学的定义，即基于可食性和消化性。