الناتج النهائي لهضم الكربوهيدرات هو الجلوكوز، وهو السكر الأساسي الذي يستخدمه الجسم كمصدر للطاقة. تبدأ عملية هضم الكربوهيدرات في الفم، حيث يتم تكسير النشا بواسطة إنزيم اللعاب أميليز إلى سكريات ثنائية مثل المالتوز. ثم تستمر عملية الهضم في المعدة والأمعاء الدقيقة، حيث يتم تكسير السكريات الثنائية إلى سكريات أحادية مثل الجلوكوز والفركتوز والغالاكتوز. يتم امتصاص هذه السكريات الأحادية في مجرى الدم وتستخدم كمصدر للطاقة أو تخزن في الكبد والعضلات.
في بعض الحالات، لا يتم هضم جميع الكربوهيدرات بالكامل. على سبيل المثال، لا يمكن هضم السليلوز، وهو أحد مكونات النباتات، بواسطة إنزيمات الجهاز الهضمي البشري. يتم هضم السليلوز بواسطة البكتيريا الموجودة في الأمعاء الغليظة، والتي تنتج أحماضًا دهنية قصيرة السلسلة يمكن أن تستخدمها الخلايا في الجسم كمصدر للطاقة.