Les glucides sont constitués des oses (sucres simples) et des osides. Les oses appelés aussi monosaccharides se classent en aldoses et en cétoses. Les osides sont représentés par les oligosaccharides et les polysaccharides.

Un ose donné possède 2ⁿ stéréoisomères potentiels, n étant le nombre de C chiraux. Parmi ces stéréoisomères, on appelle énantiomères (ou inverses optiques) les molécules symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan (ou images l'une de l'autre dans un miroir). Il y a deux énantiomères par C chiral. Une des molécules appartient à la série D, l'autre molécule appartient à la série L.

Deux stéréoisomères dont la conformation ne diffère qu'au niveau d'un -OH sur un carbone chiral sont appelés épimères. Si plusieurs carbone chiraux ont des conformations différentes (sans être des images dans un miroir) , on est en présence de diastéréoisomères.

Les aldopentoses, aldohexoses se cyclisent sous des formes appelées furanoses ou pyranoses. Le carbone 1 (celui qui porte la fonction aldéhyde) devient, après cyclisation, un nouveau centre chiral ce qui conduit à la formation de 2 nouveaux isomères : les anomères alpha et beta.

Bien que les pyranoses adoptent surtout une conformation chaise, on les dessine en projection de Haworth ce qui permet de visualiser chaque atome chiral et en particulier le carbone 1.

Les dérivés les plus importants des oses sont les esters phosphate de sucres, un désoxysucre (le desoxyribose), les sucres aminés (glucosamine et N-acétylglucosamine) et les sucres acides.

Les résidus monosaccharidiques sont reliés par une liaison glycosidique pour former des disacharides, des oligosaccharides ou des polysaccharides. Les 4 dissacarides les plus importants sont le maltose, le cellobiose, le lactose et le saccharose.

Les polysaccharides de réserve (amidon et glycogène) sont des polymères de glucose. Les résidus sont associés par les liaisons glycosidiques alpha (1->4). La cellulose est elle aussi un polymère du glucose mais les liaisons d'association des résidus sont de type beta (1->4). La cellulose est un composant organique majeur de la biosphère.