พลังงานที่หมุนเวียนบนโลกใบนี้เริ่มต้นจากพลังงานแสงอาทิตย์ เมื่อพืชได้เก็บเกี่ยวพลังงานแสงอาทิตย์ผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง และสะสมไว้ในรูปแบบของสารอาหารชนิดต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นน้ำตาลหรือแป้งที่อยู่ในหัวใต้ดิน เมล็ด ผล หรือลำต้น ก่อนจะถูกสัตว์กินพืชเก็บเกี่ยวและดูดซึมพลังงานมาไว้ในตัวอีกทอดหนึ่ง ส่วนมนุษย์เราซึ่งกินทั้งพืชและสัตว์ก็จะได้สารอาหารรวมทั้งพลังงานมาอีกทอดหนึ่ง
การเดินทางของอาหารนับตั้งแต่เริ่มต้นเข้าสู่ร่างกายทางปากจวบจนกลายเป็นของเสียและขับถ่ายออกจากร่างกายใช้เวลาประมาณ 24 - 72 ชั่วโมง ผ่านทางเดินยาวประมาณ 9 เมตร โดยระยะเวลาที่ใช้ขึ้นอยู่กับชนิดของอาหาร ขนาด ระบบการย่อย และการขับถ่ายในแต่ละบุคคล
การย่อยอาหารเริ่มต้นขึ้นตั้งแต่การหลั่งน้ำลายในปาก เอนไซม์จะย่อยอาหารบางส่วนร่วมกับการเคี้ยวซึ่งเป็นการทำงานร่วมกันของลิ้น ปาก และฟัน เรียกว่าเป็นการย่อยเชิงกล ผสานกับการย่อยเชิงเคมีโดยเอนไซม์ ก่อนเดินทางผ่านหลอดอาหารไปยังกระเพาะอาหาร ซึ่งการย่อยที่กระเพาะอาหารทำงานซับซ้อนกว่าในปากอยู่มาก โดยสามารถแบ่งการย่อยออกได้เป็น 3 ระยะ ได้แก่
1. ระยะเซฟาลิก (Cephalic Phase) เป็นระยะที่หลาย ๆ คนสามารถสังเกตได้ด้วยตัวเอง สิ่งที่เกิดขึ้นในระยะนี้ คือ การที่เราเห็นอาหารน่ากินแล้วเกิดอาการหิว ท้องร้อง เนื่องจากสมองส่วนซีรีบรัมของเราได้รับการกระตุ้นจากการมองเห็นอาหาร คิดถึงการกินอาหาร คิดถึงรสชาติเมื่อได้ชิม ได้กลิ่นของอาหาร สมองจะเริ่มเตรียมร่างกายให้พร้อมโดยการสั่งให้หลั่งเอนไซม์เตรียมตัวย่อยอาหารในกระเพาะอาหาร ระบบประสาทพาราซิมพาเทติก (Parasympathetic) ส่งสัญญาณผ่านเส้นประสาทเวกัส (Vagus Nerve) ทำให้กระเพาะอาหารหลั่งน้ำย่อยออกมามากขึ้น ซึ่งร่างกายของคุณควรได้รับอาหารเข้าไปภายในเวลาไม่นาน ไม่อย่างนั้นแล้วน้ำย่อยที่มีสภาพเป็นกรดก็จะค้างรออยู่ในกระเพาะอาหารและกัดกระเพาะอาหารได้
ในทางกลับกันหากอาหารที่มองเห็นหน้าตาไม่ดี ไม่น่าดู ไม่ชอบ หรือมีกลิ่นไม่พึงประสงค์ ปริมาณของน้ำย่อยที่หลั่งออกมาก็จะน้อยลงหรือไม่หลั่งออกมาเช่นกัน และนั่นทำให้เกิดอาการเบื่อหรือไม่อยากอาหาร และอาจทำให้เกิดอาหารไม่ย่อยตามมาได้
2. ระยะแกสตริก (Gastric Phase) เริ่มขึ้นเมื่ออาหารที่ถูกเคี้ยวมาแล้วบางส่วนเดินทางมาสู่กระเพาะอาหาร กระเพาะอาหารซึ่งได้รับการเตรียมพร้อมอย่างเต็มที่แล้วจึงเริ่มขยายตัวเพื่อรองรับอาหาร น้ำย่อยอย่างกรดไฮโดรคลอริก และเปปซิน จะถูกปล่อยออกมามากขึ้นเพื่อเริ่มกระบวนการย่อย ปริมาณของน้ำย่อยที่ออกมาเป็นการทำงานร่วมกันของต่อมที่รับรู้รสอาหารซึ่งอยู่ในปาก โดยสมองจะประมวลหาปริมาณน้ำย่อยที่เหมาะสมที่จะปล่อยออกเพื่อย่อยให้พอเพียง เอนไซม์เริ่มทำงานและจับคู่เข้ากับชนิดของอาหารที่พวกมันมีหน้าที่ย่อย กระเพาะเกิดการเคลื่อนตัว บีบรัด คลุกเคล้าอาหารให้เข้ากัน การทำงานในระยะนี้ดำเนินไปเรื่อย ๆ จนกว่าอาหารจะหมด
3. ระยะอินเทสตินอล (Intestinal Phase) ระยะนี้จะเริ่มต้นหลังจากระยะแกสตริกหลายชั่วโมง โดยเมื่ออาหารที่ถูกย่อยเริ่มเดินทางผ่านหูรูดเข้าสู่ลำไส้เล็ก ลำไส้เล็กส่วนดูโอดีนัม (Duodenum) จะขยายตัว และหลั่งฮอร์โมนเอนเทอโรแกสโทรน (Enterogastrone) ออกมา ฮอร์โมนนี้จะควบคุมการหลั่งกรดในกระเพาะอาหาร ทำให้การหลั่งกรดในกระเพาะอาหารสิ้นสุดลง จากนั้นจะเป็นหน้าที่ของลำไส้เล็กในการย่อยและดูดซึมสารอาหารที่เหลือ
น้ำดีจะถูกปล่อยออกมาเพื่อช่วยในการย่อยไขมัน และสามารถดูดซึมต่อไป ตับอ่อนปล่อยน้ำย่อยจำพวกเปปทิเดส (Peptidase) และทริปซิน (Trypsin) เพื่อย่อยโปรตีน ให้เป็นหน่วยเล็กลงอย่างกรดอะมิโน (Amino Acid) นอกจากนี้ที่ลำไส้เล็กยังมีน้ำย่อยอื่น ๆ เช่น ไลเปส (Lipase) มาย่อยไขมัน อะไมเลส (Amylase) มาย่อยแป้ง
สารอาหารที่เป็นโมเลกุลเชิงเดี่ยวจะเริ่มถูกดูดซึมที่ลำไส้เล็กส่วนกลาง (Jejunum) และส่วนปลาย (Ileum) นอกจากนั้นเมื่อระบบย่อยอาหารเข้าสู่ระยะนี้ สมองจะเริ่มสั่งการให้หยุดกิน หรือมีความรู้สึกอิ่มนั่นเอง การขับของเสียออกจากร่างกายก็เกิดขึ้นที่ระยะนี้เช่นกัน มันเกิดขึ้นที่ลำไส้ใหญ่ โดยระยะเวลาที่ใช้ไปขึ้นอยู่กับชนิดของอาหาร การทำงานของจุลินทรีย์ซึ่งทำให้เกิดการหมัก การดูดซึมน้ำ ก็เกิดขึ้นที่ระยะนี้เช่นกัน ก่อนที่ของเสียจะรวมตัวเป็นอุจจาระรอผ่านช่องทวารหนักต่อไป