糖类不仅是自然界中最多的有机分子，也是经过最为复杂的分子。糖类有简单糖类和复合糖类之分，这还只是糖类结构的复杂的一个方面。
       糖类结构复杂的另一个方面是，他们可以有大量的异构体。前面已经提及，纤维素和淀粉都是由葡萄糖构成的多糖，而且连接的方式也是一样的，均为1-4连接；所不同的是，连接时一个有关的羟基的立体取向。如果葡萄糖中参与连接的羟基是平伏的（β构型），连接后的产物是纤维素；假如葡萄糖中参与连接的那个羟基是垂直取向的（α构型），得到的多糖就变成了淀粉。由此可见一斑。再者，在一个单糖中一般含有多个可反应的羟基，例如由6个碳原子构成的己糖，有5个可反应的羟基。因此，一个由两个相同的己糖，例如葡萄糖，形成的二糖，可以是1-1，1-2，1-3，1-4，1-6等5种不同的连接方式，如果再考虑，连接时两个糖基的构型，则可以有1种不同结构的异构体。而两个相同的氨基酸或核苷酸形成二聚体，均只有一种异构体。随着糖链的增长，以及组成单糖种类的不同，寡糖和寡肽或寡聚核苷酸异构体数目的差异将更为明显。再者，单糖中存在着多个可反应的羟基，致使一定数目单糖形成的寡糖可以产生分支结构，这在氨基酸形成蛋白质，或核苷酸形成核酸时是没有的。为此，一段不长的寡糖链的结构复杂性是肽类和核酸所不能比拟的。
        其次，糖类的复杂性还体现在它们的不均一性上。很少发现核酸和蛋白质的分子量是不均一的。但是，多糖的分子量却和合成的高聚物一样，呈现多分散性，即一个多糖样品是不同分子量的糖类的混合物。在糖蛋白中的糖链有表现这种不均一性。即一种糖蛋白，尽管组成蛋白质的多肽链是完全相同的，但是，连接在同一个氨基酸上的糖链也可以大小不一。
        最为复杂的是，一些多糖在合成以后，它们可以发生许多不同的反应，例如不同的糖残基上的不同羟基可以被硫酸化，甚至有些糖链中的残基可以转变为另一种单糖，而且这样的修饰和转变是随机的。在蛋白质和核酸中，也会发生合成后的修饰，然而基本上是有一定的规律可循的。这样就使得同样的多糖产品，因为批号不同，组成和性质均有差别。肝素和海藻酸是两个最为突出的例子。
同样细胞合成的糖蛋白，也可因为外界环境的改变，或者受到不同的刺激，致使糖蛋白中糖链结构发生不同的改变。
        糖类结构的复杂多变，对糖类的研究带来许多困难，这也是糖类研究落后与蛋白质和核酸的一个主要原因。然而，糖类结构的多样性，也带来糖类功能的多样性。
       单糖、寡糖、多糖和糖蛋白等复合糖类究孰有哪些功用？对人体有何利弊，在日常生活中又有哪些用途？这些将在以后几章中再做介绍。