Seit Mitte des 18. Jahrhunderts hatte man beobachtet, dass Zitronensaft Seeleute vor Skorbut bewahren konnte. Zunächst ging man davon aus, dass die sauren Eigenschaften für diesen Nutzen verantwortlich waren; es stellte sich jedoch bald heraus, dass andere Säuren in der Ernährung, wie z. B. Essig, keinen solchen Nutzen hatten. Im Jahr 1907 berichteten zwei norwegische Ärzte über eine wesentliche Verbindung in der Nahrung zur Vorbeugung von Krankheiten, die nicht diejenige war, die Beriberi verhinderte. Diese Ärzte untersuchten ernährungsbedingte Mangelkrankheiten anhand des neuen Tiermodells der für Skorbut anfälligen Meerschweinchen. Der neu entdeckte diätetische Faktor wurde schließlich Vitamin C genannt.

Zwischen 1928 und 1932 identifizierten das ungarische Forscherteam um Albert Szent-Györgyi und das des amerikanischen Forschers Charles Glen King den antiskorbutischen Faktor als eine bestimmte, einfache Chemikalie. An der Mayo-Klinik hatte Szent-Györgyi Hexuronsäure aus den Nebennieren von Tieren chemisch isoliert; er vermutete, dass es sich dabei um den antiskorbutischen Faktor handelte, konnte dies aber ohne einen biologischen Test nicht beweisen. Ein solcher Test wurde schließlich an der Universität von Pittsburgh an Meerschweinchen im Labor von King durchgeführt, der sich seit Jahren mit diesem Problem befasst hatte. Ende 1931 erhielt das Labor von King indirekt Nierenhexuronsäure von Szent-Györgyi und wies Anfang 1932 anhand seines Tiermodells nach, dass es sich dabei um Vitamin C handelte.

Dies war die letzte der aus Tieren gewonnenen Verbindungen; aber später im selben Jahr entdeckte die Gruppe von Szent-Györgyi, dass Paprikaschoten, ein in der ungarischen Ernährung weit verbreitetes Gewürz, eine reiche Quelle für Hexuronsäure waren. Er schickte einige der nun weit verbreiteten Chemikalien an Walter Norman Haworth, einen britischen Zuckerchemiker. In Zusammenarbeit mit dem damaligen stellvertretenden Forschungsdirektor (und späteren Sir) Edmund Hirst und seinen Forschungsteams leitete Haworth 1933 die korrekte Struktur und die isomer-optische Natur von Vitamin C ab und berichtete 1934 über die erste Synthese des Vitamins. Zu Ehren der antiskorbutischen Eigenschaften der Verbindung schlugen Haworth und Szent-Györgyi dann den neuen Namen „a-Skorbsäure“ für die Verbindung vor. Sie nannten sie schließlich selbst L-Ascorbinsäure, als ihre Struktur durch Synthese nachgewiesen wurde.

Im Jahr 1937 wurde der Nobelpreis für Chemie an Haworth für seine Arbeiten zur Bestimmung der Struktur der Ascorbinsäure verliehen (gemeinsam mit Paul Karrer, der seinen Preis für Arbeiten über Vitamine erhielt), und der Preis für Physiologie oder Medizin desselben Jahres ging an Szent-Györgyi für seine Studien über die biologischen Funktionen der L-Ascorbinsäure. Der amerikanische Arzt Fred R. Klenner warb in den 1950er Jahren für Vitamin C als Heilmittel für zahlreiche Krankheiten, indem er die Dosen auf mehrere zehn Gramm Vitamin C pro Tag durch Injektion stark erhöhte. Seit 1967 empfiehlt ein anderer Nobelpreisträger, Linus Pauling, hohe Dosen von Ascorbinsäure (er selbst nahm 18 Gramm pro Tag) zur Vorbeugung von Erkältungen und Krebs. Die Ergebnisse von Klenner sind bis heute umstritten, da seine Untersuchungen nicht den modernen methodischen Standards entsprechen.