Toate carbohidrații sunt fabricați din carbon, hidrogen și oxigen. Aceștia au de două ori mai mulți atomi de hidrogen decât atomii de oxigen. Cuvântul "carbohidrați" este o combinație a numelor acestor elemente și înseamnă "carbonul udat". Prezența de carbon face carbohidrații compuși organici, mai degrabă decât anorganici.
Moleculele de carbohidrați variază în funcție de dimensiune. În timp ce monozaharidele și dizaharidele sunt foarte mici, polizaharidele sunt relativ mai mari. Monozaharidele și dizaharidele sunt considerate simple zaharuri. Acest grup include zaharurile găsite în bomboane și zahăr de masă. Polizaharidele mai mari, care se formează atunci când unitățile mici de carbohidrați se combină, sunt clasificate ca amidon, care se găsesc în alimente precum pastele și cartofii. Carbohidrații au multe funcții în diverse organisme. Glucoza, o monozaharidă, furnizează combustibil pentru celulele vitale pentru producerea de energie la om. Plantele își fac propria lor glucoză pentru energie în timpul fotosintezei. Alte monozaharide sunt conținute în blocurile de ADN. Riboza este parte a ARN-ului, iar ADN conține deoxiriboză. Carbohidrații se combină, de asemenea, pentru a forma structuri în organisme. Celuloza polizaharidică este utilizată pentru a forma pereții celulari puternici ai plantelor care îi ajută să-și păstreze formele. Bumbacul este fabricat din celuloză. Polizaharidele se găsesc, de asemenea, în carcasele tari, protectoare ale creaturilor marine, cum ar fi homari și crabi.