Дигестија угљених хидрата почиње у усној шупљини и наставља се у црева, где се разни хранљиви састојци апсорбују. Сврха овог процеса је хидролиза дисахарида, олигосахарида и полисахарида у појединачним моносахаридима који их стварају, како би их апсорбовала интестинална мукоза. Као што је поменуто, шећери уведени са дијетом, као што су глукоза и фруктоза, не захтевају никакав пробавни процес и апсорбују се као такви. Глукоза се, нарочито, апсорбује активним транспортом, док фруктоза пролази кроз слузницу црева олакшаном дифузијом; из тога следи да се левулоза апсорбује спорије и то доприноси снижавању гликемијског индекса.
Скроб је доминантан део сложених угљених хидрата који се узимају у уравнотеженој исхрани; састављена је од многих јединица глукозе које су повезане линеарно (амилоза) и разгранате (амилопектин), и уводи се углавном кроз кромпир, махунарке, житарице и деривате, као што су тестенине и хлеб. Његова дигестија почиње у устима, где је нападнута саливарним а-амилазама, које ослобађају малтозу и изомалтозу (дисахариде формиране асоцијацијом две глукозне јединице, уједињене α-1, 4 и α-1, 6 везама), малтотриоза (овај пут постоје три молекула глукозе) и декстрина (7-9 јединица глукозе, уз присуство гранања). На нивоу уста, варење угљених хидрата је у сваком случају ограничено, с обзиром на ограничено време које храна остаје у усној шупљини.
Активност саливарних а-амилаза зауставља се у желуцу због киселости која карактерише гастричну средину. Дигестија угљених хидрата се наставља и завршава у танком цреву, захваљујући комбинованом деловању панкреасних и цревних сокова. У првој, присутан је ензим а-амилазе аналоган ензиму за слину, који као такав трансформише скроб у малтозу и декстрине. Они се не могу хидролизовати панкреатичним амилазама и подвргнути су дјеловању специфичних ензима за раскидање (а-1, 6 гликозидазе, а-декстриназе или изомалтазе) присутних у епителним станицама танког цријева. На овом нивоу налазимо додатне ензиме укључене у варење дисахарида; на пример, сукраза доводи до формирања глукозе и фруктозе почевши од молекула сахарозе и обезбеђује хидролизу малтозе и малтотриозе у синергији са ензимом малтазом; коначно, лактаза пробавља млечни шећер разбијањем на глукозу и галактозу (недостатак овог ензима, веома чест у одраслој доби, посебно у популацији боја, је одговоран за неподношење лактозе).
Када је варење угљених хидрата у појединачним моносахаридима које их чине потпуно завршено, шећери су спремни да се апсорбују. Као што се и очекивало, ова апсорпција се може остварити олакшаном дифузијом (фруктоза) или активним транспортом (глукоза, галактоза).
Нису сви угљени хидрати који се уносе у исхрану пробављиви, па чак и сам скроб, нарочито ако је сиров, може бити тешко пробављив. Нека поврћа, као што су махунарке, садрже на примјер непробављиве олигосахариде (рафинозу, вербаскозу и стацхиосио). Исто важи и за дијетална влакна, укључујући целулозу. Дигестија ових угљених хидрата је уместо тога могућа за друге животиње, као што су преживари, и за бактерије присутне у нашем дебелом цреву. Ови микроорганизми ферментирају дијетална влакна која производе масне киселине са лаксативним дејством, трофично за слузокожу дебелог црева и драгоцено за опште здравље целог организма.
