น้ำตาลที่ติดอยู่กับลิพิดและโปรตีนสามารถทำหน้าที่เป็นเครื่องหมายได้เนื่องจากโครงสร้างที่หลากหลายของสายโซ่น้ำตาล ตัวอย่างเช่น แอนติเจนที่ประกอบด้วยสายโซ่น้ำตาลบนพื้นผิวของเซลล์เม็ดเลือดแดงจะเป็นตัวกำหนดหมู่เลือดของแต่ละคน เยื่อหุ้มชีวภาพ แอนติเจนเหล่านี้ได้รับการยอมรับจากแอนติบอดีเพื่อทำให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงต้องใช้หมู่เลือดที่ตรงกันในการถ่ายเลือด ตัวบ่งชี้คาร์โบไฮเดรตอื่น ๆ มีอยู่ในโรค (เช่น คาร์โบไฮเดรตเฉพาะบนพื้นผิวของเซลล์มะเร็ง) และแพทย์และนักวิจัยสามารถใช้เพื่อวินิจฉัยและรักษาสภาวะต่างๆ