Le saccharose, ou sucre de table commun, est un produit de base majeur dans le monde entier. Dans la deuxième décennie du XXIe siècle, sa production mondiale s’élevait à plus de 170 millions de tonnes par an. Le type inhabituel de liaison entre les deux groupes hydroxyle anomériques du glucose et du fructose signifie que ni un groupe aldéhyde libre (sur la fraction de glucose) ni un groupe céto libre (sur la fraction de fructose) ne sont disponibles pour réagir à moins que la liaison entre les monosaccharides ne soit détruite ; pour cette raison, le saccharose est connu comme un sucre non réducteur. Les solutions de saccharose ne présentent pas de mutarotation, qui implique la formation d’un centre asymétrique au niveau du groupe aldéhyde ou céto. Si la liaison entre les monosaccharides composant le saccharose est rompue, la valeur de la rotation optique du saccharose passe de positive à négative ; la nouvelle valeur reflète les valeurs de rotation composées du d-glucose, qui est dextrogyre (+52°), et du d-fructose, qui est lévogyre (-92°). Le changement de signe de la rotation optique, de positif à négatif, est la raison pour laquelle le saccharose est parfois appelé sucre inverti.
La préparation commerciale du saccharose tire parti de la stabilité alcaline du sucre, et diverses impuretés sont éliminées des extraits bruts de canne à sucre par traitement à l’alcali. Après cette étape, les préparations de sirop sont cristallisées pour former le sucre de table. Des « récoltes » successives de cristaux de saccharose sont « récoltées », et les plus tardives sont appelées sucre brun. La matière sirupeuse résiduelle est appelée mélasse finale de canne ou mélasse noire ; toutes deux sont utilisées dans la préparation d’antibiotiques, comme agents édulcorants et dans la production d’alcool par fermentation de levure. Le saccharose est formé à la suite de la photosynthèse chez les plantes par une réaction dans laquelle le phosphate de saccharose est d’abord formé.
Le disaccharide tréhalose est similaire à bien des égards au saccharose mais est beaucoup moins répandu. Il est composé de deux molécules d’α-d-glucose et est également un sucre non réducteur. Le tréhalose est présent dans les jeunes champignons et dans la plante de la résurrection (Selaginella) ; il présente un intérêt biologique considérable car on le trouve également dans le fluide circulant (hémolymphe) de nombreux insectes. Comme le tréhalose peut être converti en un composé de phosphate de glucose par une réaction catalysée par une enzyme qui ne nécessite pas d’énergie, sa fonction dans l’hémolymphe peut être de fournir une source d’énergie immédiate, un rôle similaire à celui des formes de stockage des hydrates de carbone (c’est-à-dire le glycogène) que l’on trouve chez les animaux supérieurs.