När en person äter mat måste kroppen omvandla den maten till molekylkedjor som kan omvandlas till energi och råa näringsämnen. Det mänskliga matsmältningssystemet styr fördelningen av näringsämnen och energi i kroppen genom att utsätta maten för kemiska reaktioner när den färdas genom matsmältningskanalen. Matsmältningssystemets struktur, även känd som matsmältningskanalen, tillåter de olika organen att sekventiellt bryta ner och bearbeta mat. Förutom mun och matstrupe finns det tre huvudorgan i matsmältningssystemet, samt många mindre organ. Matsmältningsprocessen börjar i munnen, med saliv som fuktar och bryter ner maten i hanterbara bitar.
Magen är den första delen av strukturen i matsmältningssystemet, bestående av en muskulös ihålig säck som ligger strax under mellangärdet och bröstkorgen. Den är separerad från matstrupen och tunntarmen av esofagussfinktern respektive pylorusfinktern. Matsmältningssystemets struktur kräver att maten bryts ner innan den passerar in i resten av matsmältningskanalen; en hinna av slem täcker magslemhinnan för att skydda magsäckens väggar mot saltsyra som bryter ner maten. Maten blir kvar i magen tills den genomgår fysisk matsmältning för att göra den mer lämpad för näringsextraktion i tunntarmen.
Efter att maten bryts ner i magen, passerar den in i tunntarmen omedelbart nedanför i strukturen av matsmältningssystemet; tunntarmen är i genomsnitt 20 fot (cirka sex meter) lång för vuxna. Tunntarmen gör det mesta av arbetet med kemisk nedbrytning via enzymer som utsöndras av bukspottkörteln. Proteiner bryts ner till aminosyror, fetter bryts ner till glycerol och kolhydrater bryts ner till glukos och andra sockerarter. Den inre väggen i tunntarmen innehåller fingerliknande veck av vävnad som kallas villi, som fångar upp matmolekyler och för dem in i yttre kapillärer och sedan till större blodkärl.
Tunntarmen ansluter till tjocktarmen. Tjocktarmen är den sista huvuddelen av matsmältningssystemets struktur och är ansvarig för att absorbera överflödigt vatten, omvandla det fasta avfallet till avföring och utsöndra det. Bakterier som finns i tunntarmen, så kallade tarmflora, absorberar det fasta materialet som finns kvar efter att alla näringsämnen och energi har utvunnits från mat och dryck. Som regel tar fast avfall en dag att färdas genom tjocktarmen.