ResumoObjetivo: descrever uma revisão da literatura sobre a importância dos ácidos graxos ômega-3 e da vitamina D na prevenção e tratamento da depressão. Metodologia: essa revisão foi feita no período de agosto, setembro de 2016, incluindo as publicações de 2000 a 2016. Procedeu-se a busca nas bases de dados Pubmed, Science Direct, Bireme e periódicos CAPES com a utilização dos descritores: "ômega-3", "docosahexaenoic acid", "DHA", "eicosapentaenoic acid", "EPA", "vitamin D" e "depression". Resultados: a literatura reporta vários estudos sobre a eficácia dos ácidos graxos ômega-3 no tratamento da depressão. No entanto, existe um número considerável de trabalhos que não demonstram eficácia dos ácidos graxos ômega-3 na depressão. Os fatores responsáveis pelos resultados variados são: modelos experimentais, diferenças de tamanho da amostra, diferenças biológicas e genéticas entre os doentes, a variabilidade ambiental, e variabilidade na resposta à ácidos graxos ômega-3. Em relação a vitamina D, os resultados também são contraditórios, com evidências sugerindo que baixos níveis dessa vitamina podem estar associados a um maior risco de depressão.