Као што термин сугерише, макромолекуле су посебно велики молекули који садрже пуно атома. Макромолекуле се понекад састоје од дугих ланаца понављајућих јединица атома и познати су као полимери, али нису све макромолекуле полимери. Ови велики молекули играју бројне виталне улоге у живим организмима.
Угљени хидрати
Угљени хидрати се састоје од моносахарида (шећера) и њихових полимера. Моносахариди се везују и формирају полисахариде, који су полимери угљених хидрата. Најчешћи моносахарид је глукоза, која је један од највреднијих шећера за све животиње и биљке. Функција угљених хидрата је да делују као извор енергије за складиштење и структуру свих живих бића. За биљке је шкроб главни извор енергије, а целулоза оно што пружа структуру и подршку. За животиње гликоген даје енергију, а хитин даје структуру и подршку.
Липиди
Липиди се могу појавити у три облика - масти, стероиди и фосфолипиди. Главна функција ових липида је енергија и изолација. Масти долазе у засићеним или незасићеним облицима, нерастворљиве су и стога плутајуће. Засићене масти се налазе у животињама и на собној температури су чврсте материје; незасићене масти се налазе у биљкама и представљају течности или уља на собној температури. Липиди, у облику фосфолипида, такође су важни елементи у мембранама.
Протеини
Протеини су веома важне макромолекуле; имају много нивоа структуре и бројне функције. Свака ћелија у људском телу садржи протеине, а већина телесних течности такође садржи протеине. Протеини чине велики део људске коже, органа, мишића и жлезда. Протеини помажу телу у поправљању ћелија и стварању нових и важан су прехрамбени и енергетски захтев, посебно за одрастајуће адолесценте и будуће мајке.
Нуклеинске киселине
Нуклеинске киселине укључују најважније ДНК и РНК. ДНК је нацрт генетског развоја за све облике живота; садржи потребне информације потребне за синтезу протеина. РНК је носилац ових информација на стварном месту производње протеина. Тело се састоји од стотина хиљада протеина и сваки мора да делује на одређени начин да би правилно функционисао. Нуклеинске киселине садрже информације потребне да би се ови протеини развили и понашали се онако како би требало.