碳水化合物的消化是从口腔开始的，但由于在口腔停留时间短，消化有限；胃中由于是酸性环境，几乎不消化碳水化合物。因此其消化吸收主要有两种形式：小肠消化吸收和结肠发酵。消化吸收主要在小肠中完成。单糖直接在小肠中被消化吸收；双糖经酶水解后再吸收；一部分寡糖和多糖水解成葡萄糖后吸收。在小肠不能消化的部分，到结肠经细菌发酵后再吸收。
碳水化合物的类型不同，消化吸收率不同，引起的餐后血糖水平也不同。GI（食物血糖生成指数）表示某种食物升高血糖效应与标准食品（通常为葡萄糖）升高血糖效应之比。划分低、中、高GI食物的分界点是GI值等于55、75。
葡萄糖被称为“首要燃料”，可直接被机体组织所利用。尤其是大脑神经系统需要大量的能量来维持活动，约有五分之一的总基础代谢发生在脑中，所以葡萄糖是机体中大脑的主要能源。在正常环境中，大脑的神经系统并不储存能量，而是直接利用葡萄糖来维持生命活动，所以脑中没有糖原这个中间物。如果注射过量的胰岛素，会使葡萄糖骤然减少，并很快引起神经系统变化。当然，在饥饿状态下，大脑也可以利用其他形式的燃料来维持生命活动，比如由脂肪酸转变而成的酮体。当食物提供的葡萄糖多于组织需要的时候，过量的部分最终转化为脂肪，并且沉积在机体的脂肪组织上。所以，即使对脂肪敬而远之，吃很多碳水化合物以至超过自身需求，肥胖也会找上门来。
《失衡：为什么我们摆脱不了肥胖和慢性病？》马胜学
