在中，例如哺乳動物的肌肉細胞或單細胞的酵母細胞中，葡萄糖先后經過不需氧的糖酵解途徑、需氧的三羧酸循環(huán)以及生物氧化過程生成二氧化碳和水，釋放出較多的能量，以ATP（三磷酸腺苷）形式貯存起來，供生長、運動等生命活動之需。葡萄糖加強記憶，刺激鈣質吸收和增加細胞間的溝通。但是太多會提高胰島素的濃度，導致肥胖和；太少會造成低血糖癥或者更糟，胰島素（昏迷）。系統(tǒng)幾乎全部依賴血糖的供應作為能源，一旦血糖上升到80毫克%時可能出現糖尿現象。葡萄糖在醫(yī)學上主要用作營養(yǎng)劑（葡萄糖）。

正常人對葡萄糖有很強的耐受能力，即葡萄糖耐量正常。但若胰島素分泌不足的人，口服 75g葡萄糖后2小時可超過7.8mmol/L，可等于或大于11.1mmol/L，說明此人對葡萄糖耐量已降低。葡萄糖被吸收到肝細胞中，會減少肝糖的分泌，導致肌肉和脂肪細胞增加葡萄糖的吸收力。過多的血液葡萄糖會在和脂肪組織中轉換成脂肪酸和甘油三酸脂。在食品、工業(yè)上可直接使用，在印染制革工業(yè)中作還原劑，在制鏡工業(yè)和熱水瓶膽鍍銀工藝中常用葡萄糖作還原劑。工業(yè)上還大量用葡萄糖為原料合成維生素C（抗壞血酸）。

它是自然界分布廣泛的單糖。葡萄糖含五個羥基，一個醛基，具有多元醇和醛的性質。分子中的醛基，有還原性，能與銀反應，被氧化成葡萄糖酸銨。系統(tǒng)幾乎全部依賴血糖的供應作為能源，一旦血糖上升到80毫克%時可能出現糖尿現象。葡萄糖在醫(yī)學上主要用作營養(yǎng)劑（葡萄糖）。工業(yè)上，用酸或酶水解淀粉制得的葡萄糖可用做食品、制酒、制藥等工業(yè)生產的原料。大多數生物具有酶系統(tǒng)可分解D-葡萄糖以取得能量的能力。

葡萄糖很容易被吸收進入血液中，葡萄糖臨床應用廣泛，用于各種高熱、脫水、昏迷或不能進食的患者所需的水分和熱量。食品工業(yè)上葡萄糖經異構酶處理后可制造果糖，尤其是含果糖42%的果葡糖漿，其甜度同蔗糖，已成為當前制糖工業(yè)的重要產品。靜脈滴注高滲葡萄糖血糖過低。與胰島素合用，因可促進鉀轉移入細胞內，也是高鉀血癥措施之一。