血液中的糖主要是葡萄糖，称为血糖。正常人空腹时血糖浓度相当恒定，维持在3.9～6.1毫摩尔/升（70～110毫克/分升）。血糖水平往往可以反映体内糖的代谢状况，所以测定血糖含量常作为判断糖代谢是否正常的一项重要指标。
正常人体具有精细的糖代谢调节机制，一次摄入大量葡萄糖后，血糖浓度波动不大，一般不超过9.99毫摩尔/升（180毫克/分升），人体的这种耐受能力称耐糖现象或葡萄糖耐量，糖尿病患者耐糖能力降低，血糖易于升高。
空腹的血糖浓度＞7.2毫摩尔/升（130毫克/分升）称高血糖；低于3.9毫摩尔/升（70毫克/分升）称低血糖。血糖浓度保持相对恒定是由神经系统、组织器官及多种激素共同调节的结果。
肝脏是调节血糖浓度的主要器官，当血糖浓度升高时，肝细胞通过糖原合成以降低血糖浓度；相反，当血糖浓度降低时，肝脏通过肝糖原分解及糖异生作用以补充血糖。