Förhållandet mellan dessa grundämnen i kolhydrater är vanligtvis 1:2:1 , vilket betyder att för varje kolatom finns det två väteatomer och en syreatom. Detta representeras av den allmänna formeln (CH₂O)ₙ , där 'n' representerar antalet upprepade enheter.
Detta förhållande är anledningen till att termen "kolhydrat" myntades - "kol" för kol och "hydrat" för vatten (H2O). Även om förhållandet 1:2:1 är vanligt, finns det några undantag, såsom deoxiribos (C₅H₁₀O4) som finns i DNA.