天然的糖分主要以单糖形式存在，大约有200种，其中人体内存在约30种。另一方面，血液中的糖浓度，即血糖值，几乎完全是葡萄糖的浓度。在所有糖类中，葡萄糖扮演主角，是能量代谢的关键。
葡萄糖在英语中称为glucose，因此也被称为葡萄糖。glucose源自希腊语“甜”的glucus。另一方面，葡萄糖的词源有多种说法，但可以认为它是从葡萄中发现的糖。果糖是在果实中含量较多的一种糖，英语名称fructose是拉丁语中“果实”fructus加上ose形成的。葡萄糖和果糖结合成的是糖类之一的蔗糖。蔗糖是所谓的白糖，从甘蔗或甜菜中提取。蔗糖的英文名sucrose，追溯其源头，可以找到梵文中表示甘蔗的Sarkara。熟悉的糖的词源包括希腊语、拉丁语和梵文等。
蔗糖是由葡萄糖和果糖1:1结合而成，但血液中的糖几乎全部是葡萄糖，果糖的血浓度只有葡萄糖的五百分之一。这是因为果糖在肝脏中代谢。作为食物摄入的蔗糖在肠道中被酶sucrase分解为葡萄糖和果糖，然后通过门静脉进入肝脏。在这里，果糖通过两步酶反应，将原本由6个碳原子构成的结构分解成3个碳原子的结构，然后进入产生能量的系统（解糖系）。也就是说，到达肝脏的果糖会被分解。另一方面，分解产物的一部分会转变为导致蛋白质糖化的物质，因此过量摄入果糖需要注意。
葡萄糖与果糖之间还有一个关系。当葡萄糖增多时，通过山梨醇变为果糖的路径会变得活跃。在这个过程中，过量产生的山梨醇可能是糖尿病末梢神经障碍的原因之一。此外，与葡萄糖相比，果糖使蛋白质糖化的效率要高几倍。蛋白质等糖化产生的AGEs（最终期糖化生成物）与衰老和多种疾病的关联受到关注。