碳水化合物是由碳、氢、氧三种化学元素组成的，其中氢和氧的组成比例为2∶1，与水的化合物中氢和氧的比例相同，故称为碳水化合物，食物当中的碳水化合物分为两类，一类是可以被吸收利用的有效碳水化合物，例如单糖、双糖和多糖，普通单糖包括葡萄糖、果糖和半乳葡萄糖是人体内主要的能量储存形式；另一类是人不能消化的无效碳水化合物，例如纤维素，碳水化合物是一种可以提供热能的糖类化合物，它是构成身体的重要物质，不仅可以提供大脑所需的能量，而且还可以调理脂肪代谢和提供膳食纤维，是维持生物体生命活动的主要来源。

碳水化合物是植物的主要成分，植物通过光合作用能将二氧化碳和水合成很丰富的碳水化合物，碳水化合物在猪饲料中占的比例最大，谷实类饲料中约占70%～80%，青粗饲料的干物质中约占50%以上。

在医疗领域，碳水化合物也非常有研究的价值，碳水化合物在自然界中存在最多、分布最广，不仅是营养物质，还具有特殊的生理活性，例如肝脏中的肝素有抗凝血作用，血型中的糖与免疫活性有关等。