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蜂蜜的成分丰富，化学成分极其复杂，它含有生物体生长发育所必需的多种营养品，而不含有害物质。其主要成分是糖类，它占蜂蜜总量的四分之三以上，其中有单糖、双糖和多糖、但这些糖分的含量比例对于各种蜂蜜来说，有一个一致的特征，即果糖和葡萄糖的总和占蜂蜜糖分的85%～95%，而几乎在大多数蜂蜜种类中，主旋糖（果糖）都占优势，例如荆条蜜、枣花蜜和刺槐蜜等，部分蜜种如棉花蜜、野坝子蜜则右旋糖（葡萄糖）的含量比主旋糖多。各种蜂蜜中的蔗糖和麦芽糖含量很少，约在百分之几的范围内。此外，蜂蜜中还有蛋白质、氨基酸、有机酸、维生素、色素、芳香物质等。除了干物质外，其余的就是水分。
 
1．蜂蜜含有糖类。蜂蜜是一种高度复杂的糖类混合物。除了葡萄糖、果糖、蔗糖和麦芽精外，还含有麦芽二糖、a-海藻糖，海藻糖、昆布二糖、松三糖等^[1]。当然，这些糖大多数都不存在于花蜜里。因此人们认为可能是蜜蜂在酿造过程中或在蜂蜜的贮藏过程中，通过酶及蜂蜜里的酸类作用而形成的。
 
蜂蜜之所以具有甜度、吸湿性及高能量，是果糖和葡萄糖占绝对优势的缘故。除了那些结晶很快的蜂蜜，如油菜蜜、棉花蜜等所含的葡萄糖多于果糖外，多数蜂蜜是果糖的含量比葡萄糖高，所以具有左旋性、果糖含量越高的蜂蜜，甜昧越浓。以蔗糖的甜度为100，则果糖、蔗糖、葡萄糖三者甜度比为175: 100: 75。果糖与葡萄糖属于小分子糖，食用后不经消化即可为人体直接吸收。由于蜂蜜是一种高浓度的糖，它的比热较高，所以热能也高，人们常把它作为能源食物。
 
2．蜂蜜含有蛋白质、氨基酸。蜂蜜中的蛋白质含量在0.29%～1.69%之间，平均为0.75%。有的花种含量则高达1%或2%以上，如：龙眼蜜、荔枝蜜、紫云英蜜、荆条蜜、油菜蜜等。不同的地区，由于地理气候的不同，同一种蜜所含的蛋白质也不同。如：龙眼蜜，福建产的含量为2.597%，广东产的含量为1.698%，海南产的含量为0.80%；紫云英蜜，湖北产的含量为0.801%，而湖南产的含量为0.58%。氨基酸的含量平均0.00476%，变化范围是0.0008%～0.0375%。
 
蛋白质是生命代谢过程中的特殊介质，是所有器官和组织的基本物质。蜂蜜中的蛋白质、氨基酸在消化过程中和在机体的代谢反应及保护反应中起着重要作用。
 
蜂蜜中氨基酸量种类甚多，已知含有18种氨基酸，其中8种为人所必需氨基。蜂蜜中含有丙氨酸、精氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸、组氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸等，某些蜂蜜中还含有胱氨酸。
 
蜂蜜中氨基酸的含量不仅数量多，而且种类也齐全。其中以天门冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸为主要氨基酸，其次，如苏氨酸、丝氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、赖氨酸等在蜂蜜中也普遍存在。而人们所需的必需氨基酸又是广为存在的，如苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸。这些氨基酸对机体的运动与修复有重要的作用，说明了蜂蜜营养价值高。
 
3．蜂蜜含有矿物质，又称无机盐或灰分。蜂蜜中矿物质种类很丰富，但含量也很低，一般为0.03%～0.9%。主要矿物质为铁、铜、钾、钠、镁、锰、磷、硅、锌、硒等。深色蜜比浅色蜜含有更多的矿物质。蜂蜜中矿物质含量虽然不高，但是值得注意的是，它与人体血液中的矿物质含量近似。故用蜂蜜代替白糖加人膳食，就可提高人们对矿物质的摄取量，这也是蜂蜜的又一营养价值。因为矿物质对人体有着重要作用，它构成人体支架——骨骼，参与组成每一器官和细胞。
 
矿物质不仅是组成细胞和组织的元素，同时也参加细胞和细胞间液体的许多代谢过程。矿物质还具有促进许多系统活化的作用。人体的一切器官和组织能够进行正常的生命活动，矿物质起了非常重要作用。所以蜂蜜中含有与人体相似的矿物质，从另一方面来说．使它更具有一定的营养价值。
 
4．蜂蜜含有维生素。蜂蜜中含多种维生素，主要是B族维生素和维生素c。尤其是B族为最多，每100克蜂蜜中含有B族维生素300～40微克。目前已知蜂蜜中含有：硫胺素（维生素Bl、抗神经炎素）能预防脚气病；核黄素(维生素B2)，其缺乏会得口角炎；抗坏血酸（维生素c），其缺乏会引起坏血症；泛酸(维生素B5)、生物素(H)、吡哆醇(维生素B6)、叶酸（维生素B9、Bc）、烟酸(PP)和凝血生素(K)等多种维生素，其缺乏，都会引起相应的疾病。
 
蜂蜜中含有多种维生素，虽然含量不高，但它在人体代谢过程中起到了非常重要的作用。在酸性条件下贮藏，可以减缓维生素的破坏。但蜂蜜被加工过滤过程中，滤除了花粉，加之温度高，使维生素大为减少。
 
5．蜂蜜中的酶类。酶是生物体产生的具有催化能力的特殊蛋白质，具有极强的生物活性。它的作用具有高度专一性。酶来自于蜜蜂本身及其采集的蜜源植物和排泄甘露的某些昆虫，其所含的酶类有转化酶、淀粉酶、葡萄糖氧化酶等。
 
蜂蜜中最重要的酶是转化酶，它的作用是水解淀粉、糖元或糊精。未经充分酿造的蜂蜜，淀粉酶含量低，经过高温加热处理或贮藏过久的蜂蜜，其淀粉酶也会受到破坏，蜂蜜中的淀粉酶值，是判断成熟蜜与非成熟蜜、原蜜与加热蜜以及新蜜与陈蜜的依据。由于蜜源植物不同、蜂种不同，蜂蜜中所含酶量的不同，即酶值有高低，这是检验蜂蜜质量优劣的一个重要质量指标，国际市场要求酶值达到规定标准，凡是酸值在8.0以下的蜂蜜即视为不合格品。
 
蜂蜜之所以会发酵，除了本身含有机酸外，主要是耐糖性酵母菌活动的结果。由于耐糖性酵母菌在适合它繁殖的条件下就大量繁殖，分解蜂蜜中的糖分，产生酒精而发酵，有二氧化碳形成，以至表面形成泡沫，也就是蜂蜜发酵。
 
6．多种酸类物质。蜂蜜中含有多种酸，其中主要是葡萄糖酸和柠檬酸，此外还有醋酸、丁酸、苹果酸和琥珀酸等。蜂蜜中的酸类赋予蜂蜜在味道上的复杂性，由于蜂蜜中含有高浓度的果糖，甜度较高，它掩盖了酸味。蜂蜜酸味的浓淡，可以鉴别蜂蜜有无发酵或掺假。根据蜂蜜的酸度，可以作为衡量其质量优劣的标准。正常蜂蜜的酸度在3以下，绝不超过4。
 
7．蜂蜜含有芳香物质。不同的单花蜂蜜具有不同的香气和味道，这是因为含有不同芳香性成分所致。蜂蜜中芳香物质主要来源于花蜜，其主要成分是醇和醇的衍生物——醛、酮及其相应的酯，以及氧化物、游离酸等。蜂蜜缺乏这些物质，就平淡无味。蜂蜜的成熟过程中通过发酵作用形成。一般说来，蜂蜜的香味与花的香味是一致的。
 
8．蜂蜜含有胶体物质。蜂蜜胶体物质主要由部分蛋白质和蜡类、戊聚糖类及无机物质组成，决定着蜂蜜的混浊度，起泡性和颜色。浅色蜂蜜胶体物质含量0.2%左右，深色蜂蜜含量达1%。
 
9．水分，指蜂蜜中所含的自然水分。水分含量的高低标志着蜂蜜的成熟程度。经蜜蜂酿制成成熟的纯正蜂蜜自然水分平均为18%左右，一般不超过20%。蜂蜜自然水分的含量受多种因素影响，如采集的蜜源植物种类、蜜蜂群势强弱、蜜期时间长短、空气的温度和湿度，以及蜂蜜的贮藏方法等，都会造成水分含量的变化。而超过20%自然水分的蜂蜜，很容易发酵。在蜜蜂巢里的蜂蜜。它的自然含水量是由花蜜经过酿造成熟后而残留下来的。分离蜜贮藏不当，蜂蜜会吸收空气中的水分浓度而变低，这样容易引起蜂蜜变质。在取蜜和贮藏蜂蜜时要加以注意。