Основной источник питания грибов — углеводы и азотистые вещества. Растворимые углеводы, моно- и дисахариды часть грибов (симбиотрофы) получают от растений в процессе симбиотических взаимоотношений. Сапротрофы используют полисахариды — крахмал — и в особенности растительную клетчатку благодаря наличию фермента целлюлазы, с помощью которой клетчатка распадается до глюкозы или других веществ, легко усвояемых грибным мицелием. В отношении азотного питания многие грибы в отличие от растений менее требовательны, потребляя в качестве источника как нитратный, так и нитритный азот или даже в отдельных случаях атмосферный азот. Как правило, усвоенный азот остается в мицелии и в форме хитина закрепляется в составе оболочки грибных гиф. В связи с этим грибы являются биологическим аккумулятором азотсодержащих веществ, накапливая в своих плодовых телах в 2—3 раза больше азота, чем его содержится в среде. Для лесов умеренного климата в плодовых телах грибов содержится 80—100 кг/га азота, который при их отмирании возвращается в почву и потребляется растениями. Это очень большая цифра, учитывая особо важную роль, которую азот имеет для автотрофов.
Около 90% веса плодовых тел грибов и мицелия составляет вода. Из остальных 10% в среднем 20—40% приходится на белок, 18—20 — на липиды (сырой жир), 17—30 — на маннит, 20—27 — гемицеллюлозу, от 2 до 36 — на лигнин и примерно 3% — на хитин. Грибные белки содержат большое количество аминокислот, в том числе и незаменимых. Наиболее полный набор аминокислот (до 22) обнаружен в белом грибе. В грибах отмечено повышенное содержание глутаминовой и аспарагиновой аминокислот, аргинина и лизина, что характерно для животных белков. Содержание белков и аминокислот в грибах сильно варьирует в зависимости от вида, местообитания, возраста плодового тела и способа заготовки съедобных грибов. Так, например, в сушеных белых, маслятах, опенке осеннем белков больше, чем в маринованных. Общее содержание белка в осеннем опенке в 2 с лишним раза меньше, чем в белом. В шляпках грибов всегда больше белков, чем в ножках. Различается их количество в плодовых телах одного и того же вида, но разного возраста. В молодых грибах белков больше, чем в старых.
Очень противоречивы сведения об усвояемости грибных белков. Наличие большого количества клетчатки и присутствие хитина в грибах существенно ограничивают их усвояемость, которую по последним данным можно приравнять к усвояемости растительных белков, но которая сильно уступает усвояемости животных белков.
