糖类代谢组学就是专门定性和定量研究糖类物质以及糖代谢途径产生的相关物质的靶向代谢组学。糖类是机体直接的供能物质，为各项生命活动提供所需的能量。从化学结构上看，糖类是一类含有多羟基的醛/酮或水解产生这些物质的化合物。按照聚合的程度，可以将糖类分为单糖（葡萄糖等）、寡糖（蔗糖、麦芽糖和乳糖等）和多糖（淀粉、糖原和纤维素等）。
糖类不仅是生物体内主要的能源物质，还可作为细胞膜的重要结构成分，在细胞识别活动中扮演着重要角色。此外，糖类也是其他生物分子如氨基酸、核苷酸以及脂质等合成的前提物质。糖代谢就是指糖类物质的合成以及分解代谢的过程，单糖可以在不同条件和不同部位发生多种分解方式，如有氧分解、无氧酵解以及磷酸戊糖途径等。在机体缺乏能量物质等情况下，一些非糖物质转化成糖代谢的中间产物后可以进一步在相关酶的作用下合成葡萄糖或多糖，即糖异生途径。总之，糖代谢的途径和方式多种多样，包括糖类分解和合成两个方面，是生物体内一种复杂的代谢途径，其产生的各种中间代谢产物也与其他的生物过程和代谢密切相关。