Madu yang umum dikonsumsi, mengandung 80 persen gula dan tidak lebih dari 18 air. Jumlah pastinya, tergantung pada spesies lebah, tanaman, cuaca, dan kelembapan serta pengolahan.

Madu juga mengandung asam organik, seperti asam glukonat, yang bertanggung jawab atas rasa asamnya yang khas. Dalam jumlah yang sangat kecil, dari serbuk sari yang dihisap lebah, berkontribusi pada kandungan vitamin dalam madu.

Berdasarkan catatan nutrisi, satu-satunya nutrisi penting dalam madu adalah gula. Dalam setiap satu sendok makan atau sebanyak 21 gram, mengandung 65 kalori dan 17,2 gram gula. Ada juga jejak mineral dalm madu, seperti potasium, terutama pada varietas yang lebih gelap.

Seperti halnya gula yang dipakai sebagai pengawet makanan. Karena kandungan gula dalam madu yang tinggi ini membuatnya lama enggak kadaluwarsa.

Selain juga mengandung air yang rendah, sifat asam dan anti mikroba yang dihasilkan lebah membuat madu awet disimpan.

Ahli menjelaskan, kadar gula yang tinggi berarti tekanan osmotik pada madu sangat tinggi. Hal ini menyebabkan air mengalir keluar dari sel mikroba, dan menghentikan pertumbuhannya. Uniknya, tidak terjadi fermentasi atau penguraian molekul gula pada madu.