葡萄糖以遊離態存在於植物汁液中，尤其是水果和蜂蜜。但是，由於從葡萄糖含量較高的水果和蜂蜜中提取葡萄糖的成本太高，因此無法大規模生產葡萄糖。
工業生產葡萄糖的原料是玉米和土豆中的澱粉。過去的生產方法是：在100℃下用0.25%～0.5%濃度的稀鹽酸使玉米和馬鈴薯所含的澱粉發生水解反應，生成葡萄糖水溶液，濃縮後即可得到葡萄糖結晶。現在幾乎完全采用酶水解法生產葡萄糖，即在澱粉水解酶的作用下，使玉米和馬鈴薯澱粉發生水解反應，可得到含量為90%的葡萄糖水溶液，濃縮後即可得到葡萄糖晶體。
19世紀，德國化學家費舍爾確定了葡萄糖的分子結構。葡萄糖分子中含有 6 個碳原子，是壹種己糖；葡萄糖分子中還含有醛基（-CHO），具有還原性，所以葡萄糖是壹種還原糖。
葡萄糖是生命活動中不可缺少的物質，它能直接參與人體的新陳代謝過程。在消化道中，葡萄糖比其他單糖更容易被吸收，吸收後可直接被人體組織利用。人體攝入的低聚糖（如蔗糖）和多糖（如澱粉）必須先轉化為葡萄糖，才能被人體組織吸收和利用。
葡萄糖在人體內可被氧氣氧化成二氧化碳和水，這壹反應會釋放出壹定的熱量，每克葡萄糖被氧化成二氧化碳和水，會釋放出 17.1KJ 的熱量，人和動物所需能量的 50%來自葡萄糖。
葡萄糖是壹種重要的工業原料，其甜度約為蔗糖的 3/4，主要用於食品工業，如生產面包、糖果、糕點、飲料等。在醫療方面，大量使用葡萄糖為病人輸液，因為葡萄糖非常容易被直接吸收，可以作為病人的營養物質。當葡萄糖被氧化時，可以生成葡萄糖酸，葡萄糖酸鈣是壹種可以有效提供鈣離子的藥物；當葡萄糖被還原時，可以生成正己醇，正己醇是合成維生素 C 的原料。