Kulhydrater er den primære energikilde: 1 g kulhydrater frigiver 16,7 kJ (4 kcal) når de er fuldstændigt nedbrudt. Derudover er kulhydrater i form af mukopolysaccharider en del af bindevævet, og i form af komplekse forbindelser (glykoproteiner, lipopolysaccharider) er de strukturelle elementer i celler, såvel som komponenter i nogle aktive biologiske stoffer (enzymer, hormoner, immunforsvar osv.).