在20年代已经发现给病人吃动物的肝能治疗恶性贫血，说明肝中有一种因子对恶性贫血有效医学教育|网。现在维生素B12已经被分离提纯并且结构也已弄清。维生素B12的结构中有一个咕啉（corrin）环系统，并且含有钴离子及氰基（CN），故又称氰钴胺素。纯净的维生素B12溶液呈红色，这也是一般钴化合物的特征。作为辅酶时，维生素B12中的CN被5'-脱氧腺苷基团所代替，称为辅酶B12.这是一个不稳定的化合物，当有氰化物存在或暴露于光照下即转变为维生素B12.如以5'-脱氧腺苷基代替式中的黑体-CN基，就是辅酶B12的结构式。
