Целлюлоза или клетчатка является главнейшей составной частью древесины и клеточных стенок хлорофиллоносных растений. В чистом виде она в растениях почти никогда не встречается, а всегда находится в связи с гемицеллюлозами и часто сопровождается так называемыми инкрустирующими веществами (лигнином и кутином). В более или менее чистом виде клетчатка встречается в волокнах хлопка, которые содержат в среднем 85—90% целлюлозы.

По химическому составу клетчатка — полисахарид, с такой же эмпирической формулой, как и крахмал. Но внутреннее строение молекулы клетчатки иное, чем у крахмала. Целлюлоза не растворяется в воде и весьма стойка по отношению к слабым кислотам и щелочам; она растворима в швейцеровом реактиве (аммиачный раствор окиси меди) и гидролизуется лишь при помощи крепких кислот (серной, соляной) при нагревании. В результате гидролиза клетчатки получается глюкоза.

Гидролитическое расщепление целлюлозы в природных условиях происходит при сбраживании её некоторыми бактериями и грибками. Сюда относятся, например, метановые, водородные, термофильные виды бактерий и некоторые плесневые грибки. Некоторые бактерии сбраживают целлюлозу довольно быстро, с образованием спирта, уксусной кислоты, водорода и метана.

Процессы ферментативного расщепления целлюлозы играют весьма важную роль в круговороте органического вещества в природе. Не будь их, вся поверхность  земли покрылась бы нагромождёнными остатками мёртвых растений, что затормозило бы жизнь на земле. Ферментативное расщепление целлюлозы имеет огромнейшее значение также в питании травоядных животных, которые переваривают целлюлозу, как известно, благодаря бактериям и инфузориям, находящимся в их пищеварительном тракте. Человеческим организмом клетчатка почти не усваивается.

Овощи и плоды содержат сравнительно небольшое количество клетчатки. В большинстве овощей она имеется в среднем от 0,5 до 1,44%, в плодах — от 0,27 до 2,7%, в ягодах от 2 (клюква) до 6% (малина и земляника садовая). Значительный процент клетчатки в ягодах падает на семена.

Клетчатка — важное техническое сырьё и широко используется в современной промышленности в самых разнообразных направлениях. Из клетчатки изготовляются ткани, бумага, искусственный шёлк, растительный пергамент, целлюлоидные изделия, фибра (искусственная кожа для чемоданов и других предметов хозяйственного обихода), взрывчатые вещества, антикоррозионные лаки, спирт.