乳糖是人类和哺乳动物乳汁中特有的碳水化合物，是由葡萄糖和半乳糖组成的双糖，分子式为C12H22O11。在婴幼儿生长发育过程中，乳糖不仅可以提供能量，还参与大脑的发育进程。

乳糖主要用于制造食品和配制 ，例如制药片、药粉时用作稀释剂。

乳糖为D-葡萄糖与D-半乳糖以β-1,4键结合的二糖，又称为1,4-半乳糖苷葡萄糖，属还原糖。 从水溶液中结晶时带有一分子结晶水。

白色晶体或结晶粉末，甜度约为蔗糖的70%，比重1.525（20℃），在120℃失去结晶水。无水物熔点222.8℃，可溶于水，微溶于乙醇，溶于和氯仿。有还原性和右旋光性。可水解成等分子的葡萄糖和半乳糖。

α-乳糖及β-乳糖在水中的溶解度也随温度而异。α-乳糖溶解于水中时逐渐变成β-型。因为β-型乳糖较α-型乳糖易溶于水，所以乳糖 初溶解度并不稳定，而是逐渐增加，直至α-型与β-型平衡为止。甜炼乳中的乳糖大部分呈结晶状态，结晶的大小直接影响炼乳的口感，而结晶的大小可根据乳糖的溶解度与温度的关系加以控制. 

快速干燥乳糖溶液（如用喷雾干燥方法）所形成的乳糖结晶是无定型的玻璃态乳糖。一般乳糖溶液中的α-乳糖和β-乳糖呈平衡状态存在，无定形玻璃态乳糖中保持了原来乳糖溶液中的α/β的比率。乳粉中乳糖的晶态就是无定形乳糖，当其吸收水分达8%时就结晶成为α-乳糖。

乳糖和其它糖类一样都是人体热能的来源。牛乳中的总热量的1/4来自乳糖。

除供给人体能源外，乳糖还具有与其它糖类所不同的生理意义。乳糖在人体胃中不被消化吸收，可直达肠道。在人体肠道内乳糖易被乳糖酶分解成葡萄糖和半乳糖，以被吸收。半乳糖是构成脑及神经组织的糖脂质的一种成分，对的智力发育十分重要，它能促进脑苷和黏多糖类的生成。乳糖能促进人体肠道内某些乳酸菌的生成，能抑制腐败菌的生长，有助于肠的蠕动作用。由于乳酸的生成有利于钙以及其它物质的吸收，能防止佝偻病的发生，食品中常强化乳糖。