Dotychczas zidentyfikowano ponad 150 unikalnych rodzajów HMO. HMO można podzielić na trzy główne grupy: niefukozylowane neutralne HMO, z których najliczniej reprezentowanym jest LNT (lakto-N-tetrasacharyd); fukolyzowane neutralne – 2'FL i DFL to najbardziej znani przedstawiciele tej grupy i trzecia grupa – sjalowe kwaśne HMO, z których głowni reprezentanci to 6’-SL i 3’-SL.