Bal, içeriğindeki maddelerin çeşitliliği nedeniyle, oldukça karmaşık yapıya sahiptir. Çeşitli yörelere ve elde ediliş zamanlarına göre de, oldukça farklı yapılar gösterebilmektedir. Bu nedenle balın, bileşimi ile ilgili analizler, oldukça geniş sayıda örnek içermektedir.
Balın bileşimi, üretimin yapıldığı yöredeki bitki türlerine ve üretimin yapıldığı zamana göre değişmektedir. Ancak genel olarak; balın, %80’i değişik şekerlerden; %17’si sudan meydana gelir. Geri kalan % 3’lük kısım, başta enzimler olmak üzere; balı bal yapan ve balı değerli kılan maddelerden oluşur.
Arı, çiçeklerden nektar denilen bal özünü emdiği zaman; sakaroz, glikoz, früktoz, çok miktarda su, enzimler, vitaminler, bazı azotlu maddeler ve asitlerden meydana gelen bir sıvıyı, kursağında toplamış olur. Ancak, enzimlerden, vitaminlerden, asitlerden ve bazı azotlu maddelerden, hangilerinin nektardan geldiği, hangilerinin, arı tarafından eklenmiş olduğu, kesinlikle bilinmemektedir.
Asitler ve vitaminler gibi, balın bileşiminde bulunan diğer maddelerin, kaynakları hakkında pek az şey bilinmekle beraber; balın amino asitlerinin ve vitaminlerin bir kısmının, polenden geldiği sanılmaktadır. Arı, kovana doğru yola çıktığı andan itibaren bal kesesi, yani kursakta toplanan bal özü, bala dönüşmeye başlar. Arının kursağında bulunan en önemli enzim olan sakkaroz, bal özündeki sakkarozu, fruktoz ve glukoza çevirir. Sakkarozun parçalanmasıyla; maltoz, ızomaltoz ve erloz gibi diğer bazı şekerler de meydana gelmektedir. Bu da, baldaki şeker miktarının artmasına yol açar. Kovana gelen arı, kursağındaki bal özünü, ya bir petek gözüne, ya da bir arkadaşının ağzına boşaltır. Arkadaşı, bunu, buharlaşmayı sağlıyacak bir sıcaklıkta tutulan peteğin üst gözlerine taşır. Petek gözünde, zamanla bal, koyulaşacak ve olgunlaşacaktır. Olgunlaşmış bal; kokuludur, lezzetlidir ve uzun süre bozulmadan saklanabilir. Olgunlaşmamış bal ise, çabuk ekşir.