從純化學的角度來看，功能糖其實是指功能性低聚糖、功能性膳食纖維、功能性糖醇等具有特殊生理作用的物質。
其中，功能性低聚糖主要有水蘇糖、棉子糖、異麥芽酮糖、乳果糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚異麥芽糖、低聚異麥芽糖、龍膽低聚糖、大豆低聚糖、殼寡糖等。因為人體腸道內沒有水解它們(異麥芽酮糖除外)的酶系統，所以不被消化吸收。
功能性膳食纖維是壹種高分子碳水化合物。因為不能被人體正常消化吸收，所以沒有營養價值。但由於不能被消化，它能減慢消化速度，最快排出膽固醇，使血糖和膽固醇保持在理想水平以上，幫助糖尿病患者降低胰島素和甘油三酯。
功能性糖醇主要包括山梨醇、麥芽糖醇、木糖醇、赤蘚糖醇和異麥芽酮糖。隨著二型糖尿病在中國的顯著增加，作為普通糖替代品的糖醇的使用越來越多。因為糖醇不會引起體內胰島素的顯著增加，所以被很多需要甜味但必須無糖的食物添加。但是，糖醇的特性，如益生元、低能量、低血糖和低血糖，