Моносахариды вступают в большинство реакций, которые характерны для спиртов и оксосоединений.
Биологическое действие моносахаридов обусловлена их химическим строением.
Структура сахаров определяет механизм реакций, которые заключаются в основе биохимических превращений. Так, образование циклических структур привело к появлению наиболее реакционноспособного полуацетального гидроксила.
Благодаря высокой реакционной способности напивацетального гидроксила происходит образование важных метаболитов.
Моносахариды при взаимодействии со спиртами в безводной среде при наличии кислотного катализатора образуют полные ацетали. Связь между С1 и ОR называют гликозидной. Независимо от аномерного формы выходного моносахарида в результате образуется смесь а-и ß-изомеров. Метод синтеза гликозидов предложил Э. Фишер (1893). Эти реакции происходят в кислой или нейтральной среде.
Если реакция протекает в щелочной среде, то образуется смесь продуктов окисления углеводов. Эти реакции используются для качественного определения положения карбонильной группы в углеводах.
Даже такие слабые окислители, как гидроксид серебра в аммиачном среде (реактив Толленса или щелочной раствор тартратно-го комплекса меди (II) - реактив Фелинга), легко восстанавливаются альдозы. При нагревании моносахаридов с фенилгидразином образуются Озазон. Озазон плохо растворяются в воде, имеют желтоватую окраску, образуют кристаллы различных форм. По форме кристаллов можно идентифицировать различные простые сахара.
Характерной реакцией на пентозы является реакция образования фурфурола. Эта реакция протекает при нагревании при наличии минеральных кислот.