Bei Erkrankungen des Dünndarmes wird es folglich zu einer Beeinträchtigung der Nährstoffausnutzung kommen. Weitere Ursachen hierfür sind eine ungenügende Produktion von Gallensalzen und Verdauungsenzymen aus der Bauchspeicheldrüse. Alle diese Nährstoffausnutzungsstörungen weiden unter dem Oberbegriff Malassimilation zusammen gefasst. Ist die Ursache dieser Störung eine ungenügende Verdauung der Nährstoffe so spricht man von Maldigestion oder Verdauungsinsuffizienz.
Ist die Ursache eine ungenügende Aufnahme der Nährstoffe durch die Darmschleimhaut spricht man von einer Malabsorption oder Resorptionsinsuffizienz. Normalerweise ist die Aufnahme von Nährstoffen bereits in den oberen Dünndarmabschnitten abgeschlossen.
Wird aber ein Teil des unteren Dünndarms operativ entfernt, kommt es zum so genannten Kurzdarmsyndrom mit, je nach Länge  der fehlenden Darmabschnitte, zu einer mangelnden Versorgung des Patienten mit Nährstoffen.

Im letzten Abschnitt des Dünndarms (terminales Ileum) werden Vitamin B₁₂ und die Gallensalze aufgenommen. Fehlt dieser Darmabschnitt ist die Folge ein Vitamin B₁₂ Mangel, der aber durch Spritzen des Vitamins in den Muskel leicht behoben werden kann. Der vermehrte Übertritt von Gallensalzen in  den Dickdarm kann Durchfall auslösen und es kommt außerdem zu einem Verlust von Gallensalzen mit dem Stuhl. Dies führt dazu, dass die Gallensäurekonzentration in der Galle absinkt und die Fettverdauung und folglich auch die Aufnahme von fettlöslichen Vitaminen gestört sind.
Der Dünndarm spielt auch eine wichtige Rolle als Immunorgan und hat eine Barrierefunktion für im Darm befindliche Keime.