Zoals de term suggereert, zijn macromoleculen bijzonder grote moleculen die veel atomen bevatten. Macromoleculen bestaan soms uit lange ketens van repetitieve eenheden van atomen en staan bekend als polymeren, maar niet alle macromoleculen zijn polymeren. Deze grote moleculen spelen een aantal vitale rollen in levende organismen.
Koolhydraten

Koolhydraten bestaan uit monosacchariden (suikers) en hun polymeren. De monosachariden binden aan elkaar om polysachariden te vormen, de polymeren van koolhydraten. De meest voorkomende monosacharide is glucose, een van de meest waardevolle suikers voor alle dieren en planten. De functie van koolhydraten is om te fungeren als een energiebron voor opslag en structuur voor alle levende wezens. Voor planten is zetmeel de belangrijkste energiebron en biedt cellulose structuur en ondersteuning. Voor dieren levert glycogeen energie en zorgt chitine voor de structuur en ondersteuning.
Lipiden

Lipiden zijn er in drie vormen - vetten, steroïden en fosfolipiden. De belangrijkste functie van deze lipiden is energie en isolatie. Vetten zijn er in verzadigde of onverzadigde vormen en zijn onoplosbaar en daarom drijvend. Verzadigde vetten komen voor bij dieren en zijn vaste stoffen bij kamertemperatuur; onverzadigde vetten zijn te vinden in planten en zijn vloeistoffen of oliën bij kamertemperatuur. Lipiden, in de vorm van fosfolipiden, zijn ook belangrijke elementen in membranen.
Eiwitten

Eiwitten zijn zeer belangrijke macromoleculen; ze hebben veel structuurniveaus en een aantal functies. Elke cel in het menselijk lichaam bevat eiwitten en de meeste lichaamsvloeistoffen bevatten ook eiwitten. Eiwitten vormen een groot deel van de menselijke huid, organen, spieren en klieren. Eiwitten helpen het lichaam bij het repareren van cellen en het maken van nieuwe, en zijn een belangrijke voedings- en energiebehoefte, vooral voor opgroeiende adolescenten en aanstaande moeders.
Nucleïnezuren

Nucleïnezuren omvatten het allerbelangrijkste DNA en RNA . DNA is de blauwdruk voor genetische ontwikkeling voor alle levensvormen; het bevat de nodige informatie die nodig is voor eiwitsynthese. RNA is de drager van deze informatie naar de eigenlijke plaats van eiwitproductie. Het lichaam bestaat uit honderdduizenden eiwitten en moet elk op een specifieke manier werken om goed te functioneren. Nucleïnezuren bevatten de informatie die nodig is voor de ontwikkeling en werking van deze eiwitten