日常生活中所说的“糖”，通常是指蔗糖。蔗糖是由两个“单糖”分子连接而成的。单糖有多种，大多数由6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子组成，也有一些是由5个碳、10个氢和5个氧组成的。虽然原子组成可能完全一样，但通过不同的方式连接，就形成了不同的单糖，比如最常见的葡萄糖和果糖。
单糖可以连接起来组成更大的分子，比如一个葡萄糖连接一个果糖就成了蔗糖。更多的葡萄糖连接起来，就可以组成淀粉。而其他的单糖连接起来，就成了膳食纤维。
人体内有淀粉酶，可以把淀粉切开变回一个一个葡萄糖分子，被吸收进血液，最后为人体提供能量。但人体不能产生分解纤维的酶，所以人不能消化膳食纤维。
自然界中有许多微生物能够产生纤维素酶，用于分解纤维素。在食品工业上使用纤维素酶，可以把膳食纤维水解成大小不同的片段，甚至完全水解得到单糖。那些含有几个单糖的片段 ，就被叫做“低聚糖”。除了人工水解，有一些食物中天然含有一些低聚糖。
低聚糖跟膳食纤维一样，经过胃肠时不会被消化吸收。到了大肠，那里有各种各样的细菌，其中一些可以分解利用可溶性的膳食纤维。低聚糖相当于已经被切小了的膳食纤维，更加容易被细菌分解。
不同的细菌对不同低聚糖的偏好不同，产生的代谢产物也不同。有的细菌能够产生对人体有益的小分子物质，被称为“益生菌”。如果一种物质受益生菌的喜欢，而不被“坏细菌”喜欢，就被称为“益生元”。
单糖可以连接成多种多样的低聚糖，只有一些特定的种类能够成为益生元。目前，低聚果糖和低聚半乳糖是作为益生元的科学证据较为充分的低聚糖。除此以外，市场上还有很多称为“低聚糖”的产品。有的满足益生元的部分要求，有的还没有得到充分的科学证据。
低聚糖以及有类似功能的膳食纤维，在许多蔬菜水果中天然存在。除了低聚糖，它们还提供其他的多种营养成分——比起提取出来的“保健品”，显然要经济实惠得多了。
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