纖維素水解反應時氧橋斷裂，同時水分子加入，纖維素由長鏈分子變成短鏈分子，直至氧橋全部斷裂，變成葡萄糖。纖維素水解的產物稱爲水解纖維素，它不是一種有固定組成的化合物，而是一種依水解程度不同而不同的混合物，纖維素完全水解即爲葡萄糖。水解纖維素主要是由於纖維素在酸、酶等因素的作用下產生的，其化學結構與原纖維素相同，主要區別在於它的聚合度小於原纖維素，因此，水解纖維素的機械強度大大低於原纖維素。
