Dopo che il cibo è stato digerito, deve essere assorbito nel corpo attraverso l'epitelio del tratto digestivo. L'assorbimento avviene principalmente nell'intestino tenue, soprattutto nelle sue parti inferiori. L'acqua viene assorbita nell'intestino crasso, ma quasi tutti i minerali e le sostanze organiche vengono assorbite attraverso la parete dell'intestino tenue.
La mucosa intestinale forma numerose pieghe; questo aumenta la superficie di aspirazione e quindi accelera l'assorbimento. Inoltre, la superficie interna di queste pieghe è ricoperta da innumerevoli sporgenze simili a dita chiamate villi intestinali, ciascuna delle quali contiene una rete di capillari sanguigni e un capillare linfatico che corre al centro. L'assorbimento è un processo complesso, che in parte comporta la semplice diffusione di sostanze dalla cavità intestinale attraverso le cellule epiteliali nel sangue o nei capillari linfatici.
Alcune sostanze vengono assorbite, nonostante il loro contenuto nel sangue sia maggiore che nell'intestino. Le cellule che rivestono l’intestino devono svolgere il lavoro di “pompare” queste sostanze nel sangue contro un gradiente di concentrazione. Questo processo è simile alla secrezione, in cui le cellule svolgono anche il lavoro di spostamento delle sostanze da un'area all'altra.
Le cellule epiteliali intestinali formano una membrana semipermeabile che consente il passaggio di alcune sostanze, come gli aminoacidi e il glucosio, impedendo il passaggio di altre, come le molecole proteiche inalterate e l'amido. Il glucosio e gli aminoacidi vengono assorbiti nei capillari sanguigni e inviati con il sangue della vena porta al fegato, da dove vengono successivamente distribuiti al resto del corpo.
Il glicerolo e gli acidi grassi, prodotti della digestione dei grassi, entrano nei tessuti in modo diverso. I sali biliari svolgono un ruolo importante nel facilitare l’assorbimento degli acidi grassi, dei monogliceridi e dei digliceridi (prodotti dell’idrolisi dei grassi) e di altre sostanze liposolubili, come le vitamine liposolubili. Man mano che i prodotti dell'idrolisi lipidica attraversano le cellule epiteliali dei villi intestinali, da esse vengono sintetizzate le molecole di grasso; queste molecole si accumulano in minuscole palline che entrano nei capillari linfatici.
Il contenuto dei vasi linfatici intestinali alla fine entra nel grande dotto toracico e da lì nel sangue, poiché questo condotto si apre nella vena brachiale sinistra. In questo modo, il grasso entra finalmente nel flusso sanguigno e si distribuisce in tutto il corpo, ma non nella stessa maniera diretta degli zuccheri e degli aminoacidi.