갈락토오스는 영양학적으로 중요한 단순당의 하나로써, 자연계에 유리된 상태로 많은 양이 존재하지 않지만 포도당과 함께 결합하여 이당류인 락토오스를 구성하고 있다. 즉, 우유에 함유된 유당의 구성성분으로, 단당류 중 단맛이 가장 약하고 일단 체내에 흡수되면 포도당으로 전환되어 에너지를 내는데 쓰이거나 글리코겐으로 저장된다. 인체는 체내의 영양소를 모두 사용하지 않고 다른 형태로 저장하거나, 분해하였다가 필요할 때에 분해 또는 합성하기도 한다. 그러한 예로써 식이로 섭취한 갈락토오스는 포도당으로 대사되거나 글리코겐으로 저장해 두었다가, 수유부의 유선에서 다양한 물질과 함께 재합성된다. 다당류에 속하는 galactan, 한천, 아라비아 고무 등의 구성성분으로 자연계에 널리 분포되어 있다. 또 동물의 뇌, 신경조직 내의 일부 인지방질의 구성성분으로 존재하기도 한다.