糖是人體所必需的一種營養素，經人體吸收之後馬上轉化為碳水化合物，以供人體能量。主要分為單糖、雙糖和多糖。
單糖——葡萄糖，分子式為C6單分子鏈，人體可以直接吸收再轉化為人體之所需。雙糖——食用糖，如白糖、紅糖及食物中轉化的糖，分子式為C12，人體不能直接吸收，須經胰蛋白酶轉化為單糖再被人體吸收利用。多糖——由10個以上單糖通過糖苷鍵連接而成的線性或分支的聚合物。
糖類因其含有碳、氫、氧三種元素，而氫、氧的比例又和水相同，故名碳水化合物。單糖是最常見、最簡單的碳水化合物，有葡萄糖、果糖、半乳糖和甘露糖，易溶於水，不經過消化液的作用可以直接被肌體吸收利用，人體中的血糖就是單糖中的葡萄糖。雙糖常見的有蔗糖、麥芽糖和乳糖，由兩分子單糖組合而成，易溶於水，須經分解為單糖後，才能被肌體吸收利用。多糖主要有澱粉、纖維素和糖原，其中澱粉是膳食中的主要成分，由於多糖是由成百上千個葡萄糖分子組合而成，不易溶於水，因此須經過消化酶的作用，才能分解成單糖而被肌體吸收。
碳水化合物在人體內主要以糖原的形式儲存，量較少，僅占人體體重的2%左右。
在人體中，碳水化合物的主要生理作用表現在5個方麵：
1.提供熱能。
人體中所需要的熱能60%～70%來自於碳水化合物，特別是人體的大腦，不能利用其他物質供能，血液中的葡萄糖是其唯一的熱能來源，當血糖過低時，可出現休克、昏迷甚至死亡。
2.構成肌體和參與細胞多種代謝活動。
在所有的神經組織和細胞核中，都含有糖類物質，糖蛋白是細胞膜的組成成分之一，核糖和脫氧核糖參與遺傳物質的構成。糖類物質還是抗體、某些酶和激素的組成成分，參加肌體代謝，維持正常的生命活動。
3.保肝解毒。
當肝髒貯備了足夠的糖原時，可以免受一些有害物質的損害。對某些化學毒物如四氯化碳、酒精、砷等有較強的解毒能力。此外，對各種細菌感染引起的毒血症，碳水化合物也有較強的解毒作用。
4.幫助脂肪代謝。
脂肪氧化時必須依靠碳水化合物供給熱能，才能氧化完全。糖不足時，脂肪氧化不完全，就會產生酮體，甚至引起酸中毒。
5.節約蛋白質。
在某些情況下，當膳食中熱能供給不足時，肌體首先要消耗食物和體內的蛋白質來產生熱能，使蛋白質不能發揮其更重要的功能，影響肌體健康。