Ugljeni hidrati su najbolji izvor energije za naš organizam. Jedan gram ugljenih hidrata daje četiri kalorije energije. Oni, za razliku od masti i proteina nisu esencijalni nutrijenti – organizam može da se navikne da funkcioniše i bez ugljenih hidrata. Međutim oni su veoma važni za optimalnu funkciju organizma, jer predstavljaju brz i lako iskoristljiv izvor energije. Oni su takođe korisni jer time što zadovoljavaju naše energetske potrebe, štede masti i proteine koji se onda mogu koristiti ne kao energetski izvor, već u drugim važnim biološkim procesima.

Ugljene hidrate još zovemo i šećerima i oni se dele na proste šećere (monosaharidi i disaharidi): to su glukoza, fruktoza, saharoza i laktoza i složene šećere (polisaharide): to su skrob i celuloza.

Prosti šećeri mogu da budu problematični ako se unose u koncentrovanoj formi, u obliku slatkiša, bombona, sokova, sirupa i slično. Oni se tada veoma brzo resorbuju, zatim dolazi do naglog lučenja inzulina da bi se oni neutralisali, lučenje inzulina pak brzo pretvara te šećere u masti koje se onda talože u organizmu ukoliko odmah ne iskoristimo energiju iz šećera, a sam nivo šećera u krvi brzo opada, što izaziva osećaj gladi i traži nam se još slatkog. Takve nagle oscilacije nivoa šećera u krvi jedan su od glavnih uzroka gojaznosti, metaboličkih poremećaja i dijabetesa.

Međutim, u nekoncentrisanoj formi, ni prosti šećeri nisu štetni. Oni su prisutni u voću, ali uz veliku količinu vode i biljnih vlakana koji usporavaju apsorpciju šećera te sprečavaju naglo lučenje inzulina. Voće ustvari predstavlja najbolji izvor prostih šećera u obliku koji nije štetan za organizam.

Složeni šećeri su skrob i celuloza, odnosno biljna vlakna. Celuloza nema hranljivu vrednost jer je naš organizam ne može svariti, ali je ona značajna za probavu, jer omogućava formiranje stolice i doprinosti optimalnoj funkciji sistema organa za varenje. Najbolji izvori celuloze su integralne žitarice, mahunarke (pasulj, grašak, i sl.) povrće, voće i orašasti plodovi.

Skrob se vari sporije od prostih šećera i predstavlja stabilan izvor energije. On može da nas zasiti na duži vremenski period. Međutim, i skrob može da bude problematičan, baš kao i prosti šećeri, ako je iz koncentrovanih i rafinisanih izvora. To se pre svega odnosi na belo brašno i proizvode od belog brašna. Iako se vari nešto sporije od prostih šećera, i skrob ima relativno kratko vreme varenja i može da izazove nagle oscilacije nivoa šećera u krvi.

Zato se kao najbolji izvor složenih ugljenih hidrata preporučuju integralne žitarice, takođe opet mahunarke, te krompir. One se baziraju na skrobu, ali zbog visokog sadržaja biljnih vlakana, sporo se vare, sprečavaju kolebanje nivoa šećera u krvi, i daju nam dugotrajni osećaj energije i sitosti.