La struttura fondamentale di un cerebroside è ceramide. Monoglicosil e oligoglicosilceramidi aventi un mono o polisaccaride legato glicosidicamente al gruppo terminale OH di ceramide sono definiti cerebrosidi. La sfingosina è la principale base a catena lunga presente nella ceramide.
La galattosilceramide è il principale glicosfingolipide nel tessuto cerebrale. Le galattosilceramidi sono presenti in tutti i tessuti nervosi e possono costituire fino al 2% in peso secco di sostanza grigia e il 12% di sostanza bianca. Sono i principali costituenti degli oligodendrociti. La glucosilceramide si trova a bassi livelli nelle cellule animali come la milza, gli eritrociti e i tessuti nervosi, in particolare i neuroni. La glucosilceramide è un costituente importante dei lipidi cutanei, dove è essenziale per la formazione del corpo lamellare nello strato corneo e per mantenere la barriera di permeabilità all’acqua della pelle. La glucosilceramide è l’unico glicosfingolipide comune a piante, funghi e animali. Di solito è considerato il glicosfingolipide principale nelle piante. È un componente importante dello strato esterno della membrana plasmatica. Le galattosilceramidi non sono state trovate nelle piante.
La monogalattosilceramide è il più grande singolo componente della guaina mielinica dei nervi. La sintesi del cerebroside può quindi dare una misura di formazione o di remyelination della mielina. La porzione di zucchero è legata glicosidicamente al gruppo C-1 idrossile della ceramide, come nella lattosilceramide. I cerebrosidi contenenti un gruppo di estere solforico (solfato), noto come solfatidi, si verificano anche nella guaina mielinica dei nervi. Questi composti sono preferibilmente denominati come solfati del glicosfingolipide genitore.