Ở động vật có vú, sucroza được tiêu hóa rất nhanh trong dạ dày thành các loại đường thành phần, do thủy phân bởi axít. Công đoạn này được thực hiện bởi glicozit hydrolaza, nó xúc tác quá trình thủy phân sucroza thành các monosacarit là glucoza và fructoza. Glucoza và fructoza nhanh chóng được cơ thể hấp thụ vào trong máu tại thành ruột non. Phần sucroza không bị tiêu hóa hết tại dạ dày và di chuyển sang ruột cũng bị phá vỡ bởi các glicosit hydrolaza như sucraza hay isomaltaza, có tại màng của các vi lông nhung lót trên bề mặt tá tràng. Các sản phẩm này cũng nhanh chóng được chuyển vào trong máu.

Sucroza bị tiêu hóa bởi enzym invertaza trong vi khuẩn và một số động vật khác.

Quá trình thủy phân axít cũng có thể sử dụng trong phòng thí nghiệm để thủy phân sucroza thành glucoza và fructoza.

Dinh dưỡng của con người

Sucroza là chất dinh dưỡng vĩ mô dễ dàng tiêu hóa, là nguồn cung cấp năng lượng nhanh chóng cho cơ thể, tạo ra sự gia tăng của glucoza huyết trong quá trình tiêu hóa. Tuy nhiên, sucroza tinh khiết thông thường không là thành phần trong khẩu phần ăn của con người để có thành phần dinh dưỡng cân đối, mặc dù nó có thể thêm vào để làm cho một số loại thực phẩm trở nên ngon hơn.

Việc sử dụng quá nhiều sucroza có liên quan tới một số các bệnh tật. Phổ biến nhất là sâu răng, trong đó các vi khuẩn chuyển hóa đường (bao gồm cả sucroza) từ thức ăn thành các axít dễ dàng phá hủy men răng.

Sucroza, như một cacbohydrat tinh khiết, cung cấp năng lượng 3,94 kilocalo trên một gam (hay 17 kilojoule trên gam). Khi một lượng lớn thực phẩm chứa nhiều sucroza được tiêu thụ thì các thành phần dinh dưỡng có ích có thể bị loại ra khỏi thức ăn, và điều này làm gia tăng nguy cơ mắc các bệnh kinh niên. Người ta khuyến cáo rằng các đồ uống chứa sucroza có thể liên quan với sự phát triển của bệnh béo phì và đề kháng insulin.[5]

Sự tiêu hóa nhanh sucroza gây ra sự gia tăng glucoza huyết và có thể gây ra một số vấn đề đối với những người có khuyết tật trong trao đổi chất glucoza, chẳng hạn những người với các chứng bệnh giảm glucoza huyết hay đái tháo đường. Sucroza có thể góp phần vào sự gia tăng của các hội chứng trao đổi chất.[6] Trong thực nghiệm với chuột được nuôi bằng khẩu phần ăn với 1/3 là sucroza, kết quả là sucroza đầu tiên làm tăng nồng độ của triglycerit trong máu, nó gây ra tích lũy mỡ nội tạng và cuối cùng là đề kháng insulin.[7] Nghiên cứu khác phát hiện thấy chuột nuôi bằng các khẩu phần ăn giàu sucroza sẽ phát triển tăng triglycerit huyết, tăng glucoza huyết và đề kháng insulin.[8]