麥芽糖的分子式爲C12H22O11，屬於二糖。在酶或稀硫酸存在的條件下水解。水解的反應方程爲，C12H22O11十H2O（酶或稀硫酸）→2C6H12O6（葡萄糖）。
麥芽糖水解的化學反應方程式爲C11H22O11(麥芽糖)+H2O===2C6H12O6(葡萄糖)。1分子麥芽糖水解會生成2分子葡萄糖。麥芽糖是由兩個葡萄糖單位經由α-1、4糖苷鍵連接而成的二糖，又稱爲麥芽二糖。
麥芽糖是無色晶體，通常含一分子結晶水，熔點爲102℃，易溶於水，甜度爲蔗糖的40%。
有α-和β-兩種異構體，在水溶液中α-型和β-型麥芽糖的比例爲4258，含一分子水的結晶β-型麥芽糖，分子式爲β-C12H22O11·H2O，如果將結晶水除去，β-型麥芽糖將向α-型麥芽糖轉化，所以不容易獲得無水β-型麥芽糖。
