Todos os carboidratos são feitos de carbono, hidrogênio e oxigênio. Eles têm duas vezes mais átomos de hidrogênio do que átomos de oxigênio. A palavra "carboidrato" é uma combinação dos nomes desses elementos e significa "carbono aguado". A presença de carbono torna os carboidratos compostos orgânicos, em vez de inorgânicos.
As moléculas de carboidratos variam em tamanho. Enquanto os monossacarídeos e dissacarídeos são muito pequenos, os polissacarídeos são comparativamente maiores. Monossacarídeos e dissacarídeos são considerados açúcares simples. Este grupo inclui os açúcares encontrados em doces e açúcar de mesa. Os polissacarídeos maiores, que são formados quando pequenas unidades de carboidratos se combinam, são categorizados como amidos, que são encontrados em alimentos como massas e batatas. Os carboidratos têm muitas funções em vários organismos. A glicose, um monossacarídeo, fornece combustível para as células que é vital para a produção de energia em humanos. As plantas produzem sua própria glicose para energia durante a fotossíntese. Outros monossacarídeos estão contidos nos blocos de construção do DNA. A ribose faz parte do RNA e o DNA contém desoxirribose. Os carboidratos também se combinam para formar estruturas nos organismos. O polissacarídeo celulose é usado para formar as fortes paredes celulares das plantas que as ajudam a manter suas formas. O algodão é feito de celulose. Os polissacarídeos também são encontrados nas conchas duras e protetoras de criaturas marinhas, como lagostas e caranguejos.