二糖又名双糖，是水解后能产生两分子单糖的糖。由二分子的单糖通过糖苷键形成，在一种单糖的还原基团和另一种糖的醇羟基相结合的情况下，显示出与单糖的共同化学性质。二糖也可以看成是苷，不过是苷元部分是另外一分子的单糖。最常见的二糖有蔗糖、麦芽糖、和乳糖，它们的分子式都是C12H22O11。
二糖既然是苷，则形成苷键的两个羟基中，必有一个是半缩醛羟基，另一个可以是半缩醛羟基或醇羟基。这样，两上单糖分子以苷键结合成二糖时，就有两种情况： 一种是两个单糖分子都以其半缩醛羟基脱水形成二糖，如蔗糖。这样的二糖，分子中不再含半缩醛羟基，不能开环再出现醛基，无变旋现象，也无还原性，称为非还原性二糖。
另一种是一个单糖分子以半缩醛羟基和另一个单糖的醇羟基之间脱水形成二糖。这样的二糖分子中还有一个半缩醛羟基未参与形成苷键，在溶液中可以开环，因此有变旋现象，有还原性，称为还原性二糖。重要的还原性二糖有麦芽糖、乳糖等。
（一）蔗糖
蔗糖为无色晶体，熔点186℃，易溶于水，水溶液的比旋度为+66.7°。蔗糖水解后得到等分子的D-葡萄糖和D-果糖的混合物，其比旋亮度为-19.65°，与水解前的旋光方向相反，因而把蔗糖的水解过程称为转化，水解后的混合液称为转化糖。促使蔗糖水解的酶称为转化酶。
由于蔗糖分子中已无半缩醛羟基，故蔗糖无变旋现象，也无还原性，是非还原性二糖。
（二）麦芽糖
麦芽糖因存在于麦芽中而得此俗名。麦芽中的淀粉可将淀粉水解成麦芽糖。
在人体内，摄入食物中的淀粉被淀粉水解成麦芽糖，再经麦芽糖酶水解为D-葡萄糖。所以，麦芽糖是淀粉水解的中间产物。麦芽糖在酸作用下也能水解。
麦芽糖是由一分子α-D-葡萄糖用其半缩醛羟基与另一分子D-葡萄糖C-4上的醇羟基脱水，通过α-1，4-苷键组成的二糖。因此，麦芽糖有变旋现象，能还原费林试剂和吐伦试剂，属于还原性二糖。
（三）乳糖
乳糖存在于哺乳动物的乳汁中，人乳中含5%-8%，牛乳中含4%-6%，有些水果中也含有乳糖。乳糖是含一分子结晶水的白色结晶性粉末，熔点202℃，易溶于水，比旋光度为+53.5°。
乳糖是β-D-葡萄糖用半缩醛羟基与α-D-葡萄糖的C-4羟基脱水，通过β-1，4-苷键形成的二糖。因此，乳糖有变旋现象，有还原性，是还原性二糖。