Karbohydrater er den viktigste energikilden: 1 g karbohydrater frigjør 16,7 kJ (4 kcal) når de brytes ned fullstendig. I tillegg er karbohydrater i form av mukopolysakkarider en del av bindevevet, og i form av komplekse forbindelser (glykoproteiner, lipopolysakkarider) er de strukturelle elementer i celler, samt komponenter i noen aktive biologiske stoffer (enzymer, hormoner, immunforsvar, etc.).