葡萄糖在能量供應與補充方面的作用；為機體供能。基本能量來源在人體中，葡萄糖占能量來源的約50％左右，與脂肪、當地蛋白質共同為機體提供能量。每克葡萄糖大約能產生4大卡（約16.7kJ）的熱能，1mol葡萄糖經人體完全氧化反應后放出2870KJ能量，這些能量部分轉化為30或32molATP，其余以熱能形式散出維持體溫，也可轉化成糖原或脂肪貯。大腦組織以及神經系統主要靠葡萄糖提供能源，正常情況下，葡萄糖持續為這些重要器官提供能量以保證其正常功能。一旦葡萄糖缺乏，就可能導致大腦和神經系統功能異常，如頭暈、附近乏力等癥狀。當葡萄糖發生供應障礙時，酮體可替代葡萄糖為大腦神經腦細胞提供能量，但這是一種應急狀態下的替代機制。補充能量的多種情況治療低血糖：低血糖是指血糖濃度低于正常范圍（空腹狀態下低于2.8mmol/L），當機體出現心慌、本地頭暈、饑餓感等低血糖癥狀時，葡萄糖可快速補充能量，改善低血糖癥狀。無論是口服還是靜脈補充葡萄糖，都是直接、當地快的升高血糖辦法，比進食其他糖類更為迅速有效。例如，低血糖患者在感到不適時，喝一杯葡萄糖水或者接受葡萄糖靜脈注射后，癥狀能很快得到緩解。