Kolhydrater är den huvudsakliga energikällan: 1 g kolhydrater frigör 16,7 kJ (4 kcal) när de bryts ner helt. Dessutom är kolhydrater i form av mukopolysackarider en del av bindväven, och i form av komplexa föreningar (glykoproteiner, lipopolysackarider) är de strukturella element i celler, såväl som komponenter i vissa aktiva biologiska substanser (enzymer, hormoner, immunförsvar etc.).