B12-vitamiinit ovat vitamiineja ja ryhmä substituoidun korriinirenkaan ja 5,6-dimetyylibentsimidatsolin ribonukleotidin muodostamia aineita, joissa renkaan keskelle on kuudesta kohtaa oktaedrisesti sitoutunut koboltti-ioni. Ioniin sitoutunut kuudes ryhmä eli ligandi vaihtelee ja kaikkia tämän rakenteen omaavia aineita sanotaan kobalamiineiksi, vaikka ne eivät toimisi vitamiineina. Eri kobalamiineja on luonnossa yli 20, joista osa ei kuitenkaan toimi eläimillä B12-vitamiinina tai ne imeytyvät huonosti. Syanokobalamiini on yleisin lisäravintoaineisiin lisätty B12-vitamiini, mutta sitä ei juuri ole luonnossa.