Barwa miodu zależy od obecności różnych barwników. Największe znaczenie mają karotenoidy, głównie β-karoten i ksantofil. Zawartość związków azotowych w miodzie jest niewielka.
Spośród białek występujących w miodzie ważną rolę biologiczną spełniają enzymy. Pochodzą one głównie z gruczołów ślinowych pszczół. Do najważniejszych należy zaliczyć inwertazę, która powoduje hydrolizę sacharozy do glukozy i fruktozy, α-amylazę i β-amylazę, prowadzące do przemiany polisacharydów do dekstryn, a następnie do cukrów prostych; oksydazę glukozową powodującą utlenianie glukozy do kwasu glukonowego. W reakcji tej powstaje nadtlenek wodoru – związek o właściwościach antyseptycznych.
Ponadto miód zawiera pewne ilości mikroelementów: potasu, chloru, fosforu, magnezu, wapnia, żelaza, manganu, kobaltu i innych. W miodzie stwierdzono również występowanie substancji o charakterze hormonalnym. Ważne zadanie spełnia acetylocholina. Miód zawiera także niewielkie ilości witamin – głównie B1, B2, B6, B12, kwasu foliowego, kwasu pantotenowego i biotyny.
Ważnym składnikiem miodu są ziarna pyłku roślin, z których został zebrany nektar.