Durante a lactação os requerimentos de retinol (RE), carotenoides (CA) e tocoferóis encontram-se aumentados para atender as necessidades fisiológicas da nutriz e garantir a adequada transferência destes nutrientes para o leite. Contudo, o estado nutricional subadequado dessas vitaminas lipossolúveis na nutriz pode afetar a composição do leite materno, e consequentemente a saúde do lactente. O objetivo do presente estudo foi investigar longitudinalmente o estado nutricional materno de RE, CA e tocoferóis e sua associação com o leite humano, bem como a distribuição destas vitaminas em frações de lipoproteínas do soro. Nutrizes adultas (n=19), que amamentavam de forma exclusiva ou predominante, foram avaliadas em dois períodos lactacionais: entre 2ª e 4ª semanas e entre 12ª e 14ª semanas pós-parto. Nestes, foram coletadas amostras de sangue e leite, além de dados de ingestão alimentar. RE, CA e tocoferóis foram analisados por CLAE em alíquotas de leite materno, de soro total e de soro submetido ao processo de precipitação das lipoproteínas LDL/VLDL. As concentrações de RE, β- e α-caroteno e α-tocoferol no leite materno estiveram acima do relatado em outros estudos realizados com nutrizes brasileiras, nos dois períodos lactacionais investigados. Análises de regressão múltipla indicaram que a ingestão de vitamina A foi determinante da concentração de RE no leite. Da mesma forma, as concentrações de α-caroteno e α- e γ-tocoferóis no leite apresentaram correlação direta com suas respectivas concentrações no soro materno. No primeiro período lactacional a concentração de β-caroteno no leite foi determinada, pela sua concentração no soro e pela ingestão materna desta vitamina. Porém, após 10 semanas de estudo, a concentração de β-caroteno no soro foi o único determinante do conteúdo desta vitamina no leite das nutrizes. Isto indica que a concentração de β-caroteno no leite pode ser influenciada pelo consumo dietético, mas principalmente, pelos seus níveis no soro materno. O conteúdo de luteína+zeaxantina no leite, nos dois períodos lactacionais, foi determinado tanto pela ingestão quanto pela concentração destes nutrientes no soro. Quanto a distribuição das vitaminas nas lipoproteínas do soro, o RE esteve presente igualmente entre as frações HDL e não-HDL. α-Tocoferol foi distribuído preferencialmente entre as frações LDL/VLDL, ao contrário do γ-tocoferol que esteve presente igualmente na fração HDL quanto na LDL/VLDL. β- e α-Caroteno e licopeno foram distribuídos nas lipoproteínas LDL/VLDL. Por outro lado, as xantofilas, luteína+zeaxantina, foram distribuídas preferencialmente (cerca de 68%) pela fração HDL, nos dois períodos investigados. Os resultados demonstram que o estado materno de RE, CA e tocoferóis podem influenciar a composição do leite humano. Além disso, a diferença na distribuição destas vitaminas lipossolúveis nas frações de lipoproteínas do soro sugere que mecanismos seletivos podem ser responsáveis pela transferência de RE, CA e tocoferóis no soro de nutrizes ao longo da lactação.