Ihmiskehossa olevat solut tarvitsevat enimmäkseen glukoosia asianmukaiseen toimintaansa. Glukoosin aineenvaihdunnan avulla keho pystyy teknisesti toimittamaan solut kaivatulle polttoaineelle. Glukoosin aineenvaihdunta on prosessi, joka yleensä muuntaa glukoosin energiaksi solujen käyttöä varten. Tämä energia on enimmäkseen adenosiinitrifosfaatin (ATP) muodossa. Glykolyysi on termi, jota käytetään yleisesti glukoosin hajoamiseen energiaksi solukäyttöön.
Keho saa yleensä glukoosin hiilihydraateista. Monet hiilihydraatteja sisältävät elintarvikkeet sisältävät paljon tärkkelystä ja sokeria. Ne sisältävät enimmäkseen perunoita, pastaa, leipää, muroja, riisiä ja karkkeja. Aterioiden jälkeen hiilihydraattien aineenvaihdunta tapahtuu teknisesti ruoansulatuskanavassa, jossa ne muunnetaan glukoosiksi ja imeytyvät vereen. Kun veren glukoosipitoisuus nousee, haima, joka on osa endokriinistä järjestelmää, yleensä stimuloidaan vapauttamaan insuliinihormonia.
Insuliini yleensä ylläpitää normaalia glukoositasoa veressä kuljettamalla glukoosia soluihin. Glukoosin aineenvaihdunta yleensä tapahtuu siten, että se tuottaa polttoainetta useimpiin kudoksiin ja lihaksiin kehon sisällä, mukaan lukien sydänlihakset, koska ne tarvitsevat tyypillisesti energiaa normaalien toimintojensa suorittamiseen. Kun glukoosin tarjonta ylittää kehon tarpeet, sitä varastoidaan usein maksaan ja lihaksiin glykogeenin muodossa tulevaa käyttöä varten. Myös ylimääräinen glukoosi muuttuu usein rasvahapoiksi ja varastoituu enimmäkseen kehon rasvaksi.
Veren glukoosipitoisuus laskee joskus liikunnan jälkeen ja aterioiden välillä. Haiman solut reagoivat usein veren alhaisiin glukoositasoihin tuottamalla glukagonihormonia. Glukagonin tehtävänä on yleensä lisätä veren glukoosipitoisuutta silloin, kun tarjonta on vähäistä.
Glykogenolyysiprosessin kautta glukagonin teknisesti muunnetaan maksaan ja lihaksiin varastoitu glykogeeni glukoosiksi. Paaston ja nälän aikana glukagoni stimuloi enimmäkseen maksaa muuttamaan hiilihydraattilähteet glukoosiksi solukäyttöön estääkseen erittäin alhaiset verensokerit. Esimerkkejä näistä ei-hiilihydraattilähteistä kehon sisällä ovat glyseroli, aminohapot, laktaatti ja pyruvaatti.
Kaikki insuliinin eritykseen ja toimintaan liittyvät viat johtavat yleensä diabetes mellituksen (DM) kehittymiseen. DM: ssä glukoosin aineenvaihdunta on yleensä häiriintynyt ja aiheuttaa usein kohonneita glukoosipitoisuuksia veressä. Diabeteksen oireita ovat usein nälkä, jano ja virtsaaminen. Paastoveren glukoositestit osoittavat tyypillisesti kohonneita verensokeriarvoja jopa monen tunnin paaston jälkeen.