碳水化合物，由碳、氢、氧三种元素构成，每两个氢原子配一个氧原子，与水分子结构相似，因此得名。作为提供人体热能的三种主要营养素之一，其价格相对低廉。食物中的碳水化合物分为可被人体吸收的有效碳水化合物，如单糖、双糖、多糖，以及人体无法消化的无效碳水化合物，如纤维素，这些均为人体必需。

碳水化合物的食物来源广泛，包括糖类、谷物（如水稻、小麦、玉米、大麦、燕麦、高粱等）、水果（如甘蔗、甜瓜、西瓜、香蕉、葡萄等）、干果类、干豆类、根茎蔬菜类（如胡萝卜、番薯等）等。

营养专家建议，每日摄入的热量中，应有50%至60%来自碳水化合物。鉴于碳水化合物的种类繁多，选择合适的饮食尤为重要。简单碳水化合物，如牛奶、果汁和适量水果，是不错的选择。过多摄入糖和其他甜味剂，会提供大量人体无需的热量，对健康不利。

复杂碳水化合物则需注意，避免仅食用低纤维碳水化合物，如淀粉（如土豆）和精加工谷物（如白米饭、通心粉和白面包），因为这些食品中的碳水化合物会迅速转化为单糖。

碳水化合物等同于糖吗？答案是否定的。碳水化合物的化学分子式由碳、氢、氧三种元素组成。1998年，FAO/WHO根据化学结构将碳水化合物分为糖、寡糖和多糖三大类。而营养科学领域中的“糖”，仅指糖类中的单糖、双糖和糖醇。例如，我们生活中常见的白砂糖、葡萄糖、果脯糖浆，实际上都是人工添加的精制糖，其进入人体的唯一目的就是提供能量（通常情况下，这些能量会被消耗不完，多余的能量会转化为脂肪储存起来）。