Те са бели вещества със сладък вкус, кристализиращи се и разтворими във вода. Те лесно се окисляват, превръщайки се в киселини, поради което се казва, че имат редуцираща сила (когато се окисляват, те се редуцират до друга молекула). Това са мономерите на останалите въглехидрати, което означава, че всички останали се образуват чрез полимеризация (свързване) на тях.
Може да се каже, че монозахаридите са прости молекули, които съответстват на общата формула (CH2O) n. Те са изградени от 3, 4, 5, 6 или 7 въглеродни атоми. Химически те са полиалкохоли, т.е. въглеродни вериги с по една -ОН група на всеки въглерод, в която един въглерод образува алдехидна група или кетонна група.
Монозахаридите се изучават по два начина за представяне на тяхната молекула.
- Линейна формула на Фишър.
- Цикличната формула на Хауърт.
В формула Fisher представлява молекула монозахарид по линеен начин, който не съответства на действителност, вече не служи за обяснение много химични реакции, обаче, няколко автори използват да обясни някои от неговите свойства.
Понастоящем формулата на Хауърт е призната за истинска, т.е. когато монозахаридът вече не се използва. Тази формула е циклична, което кара молекулите да приемат формата на геометрични фигури, петоъгълници, шестоъгълници и т.н.
Не трябва да забравяме, че монозахаридите са полиалкохоли, които имат алдехидна или кетонна група.
Монозахаридите се класифицират според броя на въглеродните атоми и според положението на карбонилната група в молекулата. Според броя на въглеродните атоми те се разделят на:
- Триози (3 въглеродни атома).
- Тетроза (4 въглеродни атома).
- Пентоза (5 въглеродни атома).
- Хексоза (6 въглеродни атома).
- Хептоза (7 въглеродни атома).
Тези захари съставляват мономерните единици на въглехидратите, за да образуват полизахариди. Всички отделни монозахариди имат един или повече асиметрични въглероди, минус дихидроксиацетон. Най-простият случай, този на глицералдехид, има център на асиметрия, което поражда две възможни конформации: D и L изомери.
Когато карбонилната група е в края на молекулата, монозахаридът ще бъде алдоза. Когато карбонилната група не е в края, а е в междинно положение, монозахаридът ще бъде кетоза.