蜂蜜是一种高度复杂的糖类饱和溶液，糖类约占3/4,水分约占1/4。此外，蜂蜜中还含有蛋白质、氨基酸、维生素、微量元素、有机酸、色素、芳香物质的髙级醇、胶质物、醇类、花粉、激素等。到目前为止，在蜂蜜中已经被鉴定出的物质有180多种，有少量物质尚待确认。蜂蜜中的各种成分和含量随蜜种不同而异，即使是同一种类的蜂蜜，采自不同的地区，由于受气候条件、土壤性质、养蜂技术等诸多因素的影响，也极少出现有完全相同成分和相同含量的分析结果。

通常蜂蜜中水分含量在12%~27%，平均含量为18%，封盏后的蜂蜜水分含量不超过20%,我国规定蜂蜜中的水分含量应低于25%(含25%),出口蜂蜜要求不髙于18%。蜂蜜中的水分含量主要受气候条件和加工技术的影响，例如：我国南方早春，荔枝、龙眼开花季节正逢雨季，阴雨绵绵，即便取的是封盖蜜，其水分也偏高；相反，在干旱季节生产的蜂蜜水分含量偏低。加工技术对水分含量的影响也极大，有相当多的蜂农为了获得高产，蜂箱中的蜂蜜水分还没有被蒸发到一定的程度，就急于取蜜，水分自然偏髙。蜂蜜的水分来自花蜜，是花蜜经过酿造制成蜂蜜时残留下来的。蜂蜜含水量的高低标志着蜂蜜的成熟度，一般来说，蜜脾封盖率在80%以上被认为蜂蜜已经酿造成熟，这时的水分含量不超过20%。蜂蜜中水分含量对它的耐存性、结晶状况和黏稠度影响很大。水分含量高的蜂蜜在髙温贮存条件下容易发酵，而低水分的蜂蜜可长期贮存而不变质。

蜂蜜的主要成分是碳水化合物，其中固体物质有95%~99.9%是糖类，糖类占蜂蜜总成分的70%~80%。蜂蜜中的这些糖分以单糖为主（即葡萄糖和果糖），通常占蜂蜜总成分的65%以上；其次是双糖，双糖中以蔗糖占绝对优势，其含量从百分之零点几到8%,其余的有麦芽糖、曲二糖、异麦芽糖、海藻糖，α-海藻糖、松二糖、昆布二糖、龙胆二糖等；此外还有少量的低聚糖，如松三糖、麦芽三糖、蔗果三糖、果糖麦芽糖、异麦芽四糖、异麦芽五糖等。

蜂蜜中的葡萄糖和果糖因为具有还原性，所以称之为还原糖，它们来自于花蜜中的葡萄糖和果糖，其最主要的来源是花蜜中的蔗糖通过蜜蜂分泌的转化酶的作用而产生。这两种糖占蜂蜜总成分的65%以上，赋予蜂蜜甜味、吸湿性和触变性等特性。在一般的情况下，蜂蜜中的葡萄糖和果糖含量大致相同，但果糖含量要偏高些，只有那些很容易结晶的蜂蜜（如油菜蜜），其葡萄糖含量比果糖高。