Skład chemiczny mleka, krowiego zależy od wielu czynników, jak np. paszy, rasy i wieku zwierzęcia itp. Przeciętnie mleko zawiera: tłuszczu 3,6 % ciał białkowych 3,1 % cukru mlekowego 4,65% soli mineralnych 0,75% wody 87,5 % Mleko jest roztworem cukru i soli mineralnych, a tłuszcz tworzy delikatną płynną zawiesinę, czyli emulsję. Tłuszcz — w formie niezwykle delikatnych kuleczek — nadaje mleku nieprzeźroczysty wygląd i m. in. mleczno-białą barwę. Mleko świeże zawiera ponadto liczne fermenty (enzymy), drob­noustroje oraz witaminy A, B, C i D. Białko mleka składa się z trzech białek: kazeiny, laktoalbuminy i laktoglobuliny. Najważniejszym tutaj białkiem jest kazeina, która zawiera fosfor i siarkę. Kazeina w mleku występuje pod postacią koloidalną kazeinianu wapnia. Kazeinian wapnia może ulec strąceniu pod wpływem słabych kwasów i następuje tzw. ścięcie się mleka. W mleku występuje wiele substancji mineralnych, są to wapń, fosfor, magnez, chlor, potas, siarka, żelazo i jod. Związki mineralno w mleku znajdują się w ilości około 0,7%.