半乳糖在植物界常以多糖形式存在于多种植物胶中，例如红藻中的K-卡拉胶就是D-半乳糖和3,6-内醚-D-半乳糖组成的多糖。游离的半乳糖存在于常青藤的浆果中。半乳糖为白色晶体。D-半乳糖和L-半乳糖均天然存在。D-半乳糖一般作为乳糖的结构部分存在于牛奶中，牛奶中的乳糖被人体分解为葡萄糖和半乳糖被吸收利用。

因它含有热量，它也会被用作营养增甜剂。半乳糖是乳糖分子的一部分，另一半是葡萄糖。在β-乳糖酶的催化作用下，半乳糖可从乳糖的水解作用中得到。双歧杆菌发酵乳糖产生半乳糖，是构成脑神经系统中脑苷脂的成分，与婴儿出生后脑的迅速生长有密切关系。红藻中的K-半乳糖和 3,6-内醚-D-半乳糖组成的多糖，它也存在于多种低聚糖中，如蜜二糖、棉子糖等。在甜菜中的半乳糖常与肌醇相结合，某些藻类中的半乳糖与甘油相结合。游离的半乳糖存在于常春藤的浆果中。

食物中的半乳糖主要来自奶类所含的乳糖。哺乳婴儿所需能量的20%由乳类中的乳糖提供。正常情况下，乳糖进入肠道后即被水解成半乳糖和葡萄糖经肠粘膜吸收。半乳糖被吸收后在肝细胞内先后经半乳糖激酶（GALK）、半乳糖-l-磷酸尿苷酰转移酶（GALT）和尿苷二磷酸半乳糖表异构酶（EPIM）的作用，最终生成L-磷酸葡萄糖进入葡萄糖代谢途径。人体肝脏将半乳糖转化为葡萄糖的能力很强，摄人血中的半乳糖在半小时内即有50%被转化。