Detti carboidrati complessi, sono lunghe catene di di unità monosaccaride, polimeri di monosaccaridi. Un esempio è l'amido, costituito da molti monomeri di glucosio, le cellule vegetali immagazzinano l'amido sotto forma di granuli, conservati e degradati per la produzione di energia usata per la sintetizzazione di altre molecole. Gli alimenti principali che lo contengono sono patate, mais, cereali, riso ecc.
Gli animali immagazzinano l'eccesso di zuccheri sotto forma di polisaccaride detto glicogeno, simile all'amido, ma con struttura molto più ramificata. Gran parte del glicogeno negli umani è conservato nelle cellule muscolari e fegato, degradato quando è necessaria energia.
Alcuni polisaccaridi servono come componenti strutturali, es. la cellulosa, la quale è simile al glicogeno e all'amido, ma i suoi monomeri di glucosio sono legati con un orientamento differente.