Oni su bijele tvari s slatkog okusa, kristalizira i topiv u vodi. Lako se oksidiraju, pretvarajući se u kiseline, zbog čega se kaže da imaju reducirajuću snagu (kada se oksidiraju, reduciraju se u drugu molekulu). To su monomeri ostatka ugljikohidrata, što znači da svi ostali nastaju polimerizacijom (vezivanjem) istih.
Može se reći da su monosaharidi jednostavne molekule koje odgovaraju općoj formuli (CH2O) n. Sastoje se od 3, 4, 5, 6 ili 7 atoma ugljika. Kemijski su polialkoholi, to jest ugljični lanci s po jednom -OH skupinom na svakom ugljiku, u kojem jedan ugljik tvori aldehidnu skupinu ili ketonsku skupinu.
Monosaharidi se proučavaju na dva načina predstavljanja njihove molekule.
- Fisherova linearna formula.
- Haworthova ciklična formula.
Fisher formula predstavlja molekula monosaharida u linearni način, što ne odgovara stvarnosti, više ne služi da objasni mnoge kemijske reakcije, međutim, nekoliko autora koji se koriste objasniti neke od njegovih svojstava.
Haworthova formula trenutno je prepoznata kao stvarna, odnosno kada se monosaharid ne koristi. Ova je formula ciklična, zbog čega molekule poprimaju oblik geometrijskih likova, peterokuta, šesterokuta itd.
Ne smijemo zaboraviti da su monosaharidi polialkoholi koji imaju aldehidnu ili ketonsku skupinu.
Monosaharidi se klasificiraju prema broju atoma ugljika i prema položaju karbonilne skupine u molekuli. Prema broju atoma ugljika dijele se na:
- Trioze (3 atoma ugljika).
- Tetroza (4 atoma ugljika).
- Pentoza (5 atoma ugljika).
- Heksoza (6 atoma ugljika).
- Heptosa (7 atoma ugljika).
Ti šećeri čine monomerne jedinice ugljikohidrata da tvore polisaharide. Svi pojedinačni monosaharidi imaju jedan ili više asimetričnih ugljika, minus dihidroksiaceton. Najjednostavniji slučaj, onaj gliceraldehida, ima središte asimetrije, što daje dvije moguće konformacije: D i L izomere.
Kada je karbonilna skupina na kraju molekule, monosaharid će biti aldoza. Kada karbonilna skupina nije na kraju, već je u međupoložaju, monosaharid će biti ketoza.