Węglowodany są głównym źródłem energii: 1 g węglowodanów, po całkowitym rozłożeniu, uwalnia 16,7 kJ (4 kcal). Ponadto węglowodany w postaci mukopolisacharydów wchodzą w skład tkanki łącznej, a w postaci związków złożonych (glikoprotein, lipopolisacharydów) są elementami strukturalnymi komórek, a także składnikami niektórych aktywnych substancji biologicznych (enzymów, hormonów, ciał odpornościowych itp.).