多羟基醛，酮或水解时产生这类化合物的物质，是自然界分布广泛、数量最多的有机化合物。多数糖类的碳、氢、氧之比是1∶2∶1，可写成通式（CH₂O）_n，如葡萄糖为C₆H₁₂O₆，故也叫做碳水化合物，虽然有些糖类的结构并不符合这个通式，如脱氧核糖为C₅H₁₀O₄，而且有些糖除含有碳、氢、氧外，还含有氮、磷或硫元素。人类、大多数动物以及许多微生物所摄入总能量的主要部分是糖类。糖类也是利用太阳能由二氧化碳和水合成糖的绿色植物和其他光合生物的代谢中心。通过光合作用所产生的大量淀粉和其他糖，是动植物和微生物非光合细胞的最终能源和碳源。糖类的其他的重要生物功能还有：淀粉和糖原是葡萄糖的贮藏形式；不溶的多糖是植物和微生物细胞壁以及动物结缔组织和外壳的支撑物，其他糖类还有滑润骨关节、防止细胞间的粘着，以及赋于动物细胞表面以生物专一性等作用。按照组成糖单位的多寡，将糖类化合物分成单糖、寡糖（又称低聚糖，游离的寡糖主要是二糖）和多糖（聚糖）。单糖只含1个糖单位，寡糖与多糖没有严格的界限，一般把含有2～20个单糖单位的糖类称作寡糖。