A composição do leite humano é diferente da composição do leite de vaca. O leite de vaca é rico demais em proteínas e minerais e não contém carboidratos suficientes para atender às necessidades do lactente.

O colostro, primeiro líquido produzido pela mama humana, contém anticorpos e células do sistema imune, algumas das quais passam inalteradas do trato GI imaturo do lactente para a circulação sanguínea.

Um dos componentes do colostro, o fator Lactobacillus bifidus, estimula o crescimento de bactérias Lactobacillus bifidus.

A composição do leite materno vai mudando gradativamente até chegar à composição normal do leite maduro vários dias depois do parto. O leite humano é ralo e quase aguado em aparência e muitas vezes tem tonalidades azuladas.

A composição de gordura do leite humano muda durante cada alimentação. Nesse sentido, inicialmente o leite liberado tem uma consistência mais rica em gordura que vai sendo reduzida até o final da mamada, cerca de 20 minutos após ter sido iniciada. O conteúdo  calórico total do leite humano é aproximadamente igual ao das fórmulas infantis (67 kcal por 100 mL).