乳糖为D-葡萄糖与D-半乳糖以β-1,4键结合的二糖，又称为1,4-半乳糖苷葡萄糖，属还原糖。 从水溶液中结晶时带有一分子结晶水。
白色晶体或结晶粉末，甜度约为蔗糖的70%，比重1.525（20℃），在120℃失去结晶水。无水物熔点222.8℃，可溶于水，微溶于乙醇，溶于乙醚和氯仿。有还原性和右旋光性。可水解成等分子的葡萄糖和半乳糖。
α-乳糖及β-乳糖在水中的溶解度也随温度而异。α-乳糖溶解于水中时逐渐变成β-型。因为β-型乳糖较α-型乳糖易溶于水，所以乳糖最初溶解度并不稳定，而是逐渐增加，直至α-型与β-型平衡为止。甜炼乳中的乳糖大部分呈结晶状态，结晶的大小直接影响炼乳的口感，而结晶的大小可根据乳糖的溶解度与温度的关系加以控制。
快速干燥乳糖溶液（如用喷雾干燥方法）所形成的乳糖结晶是无定型的玻璃态乳糖。一般乳糖溶液中的α-乳糖和β-乳糖呈平衡状态存在，无定形玻璃态乳糖中保持了原来乳糖溶液中的α/β的比率。乳粉中乳糖的晶态就是无定形乳糖，当其吸收水分达8%时就结晶成为α-乳糖。
异构体编辑 播报
乳糖有α-乳糖和β-乳糖两种异构体。α-乳糖很易与一分子结晶水结合，变为α-乳糖水合物（α-LactoseMonohydrate），所以乳糖实际上共有三种构型。即α-乳糖水合物、α-乳糖无水物和β-乳糖。
乳糖含量
在自然界中乳糖仅存在于哺乳动物的乳中。牛乳中乳糖的含量一般为4.5-5.0%，平均为4.8%。季节、饲料、饲养管理条件对乳糖含量的影响极微。在乳牛泌乳期间，逐月挤得的混合牛乳中乳糖含量与平均值相差不大，一般仅相差0.1-0.2%，但当乳牛患有某种病症如乳房炎、结核病等时，便会使其含量锐减。牛乳酸化变质时乳糖的含量也要降低。
消化吸收
乳糖是以单体分子形式存在于乳中的唯一双糖，由葡萄糖和半乳糖通过1,4-糖苷键连接而成，经乳腺内乳糖合成酶作用产生。以人乳中含量最为丰富，约为7.2g/l00mL。乳糖主要在空回肠消化吸收，通过小肠上皮细胞刷状缘分泌的乳糖酶将其水解为葡萄糖和半乳糖，后通过细胞的主动转运而吸收。葡萄糖主要为机体提供能量，而半乳糖以糖苷键结合于神经酰胺上，形成半乳糖脑苷脂，从而参与大脑的发育。婴儿期是神经发育的关键期，因此，乳糖对婴儿期的神经系统的发育至关重要。
