Ils sont constitués de chaînes linéaires ou ramifiées de sucres simples, tels que le glucose, le galactose, le glucosamine et l'acide glucuronique. Ces chaînes sont souvent fortement sulfatées, ce qui leur confère des propriétés hydrophiles et des charges négatives. 

Ces molécules jouent plusieurs rôles biologiques essentiels. Ils contribuent à la structure et à la résilience des tissus conjonctifs, en particulier dans le cartilage, où ils sont abondamment présents. Ils agissent également comme lubrifiants et amortisseurs dans les articulations en formant une partie importante du liquide synovial, qui aide à réduire la friction entre les surfaces articulaires. 

De plus, les mucopolysaccharides sont impliqués dans la régulation de processus biologiques tels que la coagulation du sang, la croissance cellulaire et la migration, et la signalisation cellulaire. Exemples de mucopolysaccharides  : le chondroïtine sulfate, le sulfate de dermatane, le sulfate d'héparane, l'acide hyaluronique, la kératane sulfate et l'héparine.