國際益生菌和益生元科學協會（ISAPP）將其定義為「被宿主微生物選擇性利用並具有健康益處的底物」
益生元 (prebiotic)，因為音譯的關係，又有人稱之為益菌生、益生素、益生質，簡單來說就是益生菌的食物，能成為幫助腸道中部分種類(雙歧桿菌、乳桿菌)的益生菌生長、繁殖，並在大腸中代謝後產生對人體有益的物質，如：維生素、酵素、短鏈脂肪酸。
益生元與他們的功效
益生元是一種人體無法消化，但可以被益生活菌拿來運用的物質，常見的有果寡糖(FOS)、菊粉、半乳寡糖(GOS)、β-葡聚糖
1. 幫助腸道中的益生菌生長
益生元對益生菌有選擇性的促進作用
- 半乳寡糖(GOS) 能幫助雙歧桿菌、乳酸桿菌生長
- 果寡糖(FOS)能夠幫助雙歧桿菌生長
- 異麥芽寡糖(IMO)能幫助雙歧桿菌、乳酸桿菌生長，曾被歸類為益生元，但在近幾年研究發現部分能被小腸吸收，與益生元的定義不完全相同（不被小腸消化吸收），因此目前不被列為益生元。
參考文獻：Probiotics, prebiotics and synbiotics: Safe options for next-generation therapeutics
2. 幫助排便
益生元多為水溶性膳食纖維，水溶性膳食纖維俱有保水功能，能協助糞便成形。
3. 調節血糖
某些益生元透過不好消化、增加胃內容物的黏稠度…等特性，能延緩胃排空速度、減緩碳水化合物的消化和吸收速度，可能可以調節餐後血糖。
參考資料：Metabolic benefits of dietary prebiotics in human subjects: a systematic review of randomised controlled trials
4. 調節膽固醇
某些益生元透過吸水膨脹，形成黏稠的凝膠狀物質，有助於在小腸中與膽汁酸、膽固醇結合，從而減少膽汁酸的吸收、並增加膽固醇排出。
或是透過被腸道中的益生菌發酵後，產生短鏈脂肪酸(尤其是丙酸)，來達到調節膽固醇的作用。
參考資料：The Prebiotic Effects of Oats on Blood Lipids, Gut Microbiota, and Short-Chain Fatty Acids in Mildly Hypercholesterolemic Subjects Compared With Rice: A Randomized, Controlled Trial
益生元種類
在目前研究中，最常使⽤的益⽣元種類繁多，其中包括寡糖(果寡糖、半乳寡糖、木寡糖)、抗性澱粉、化學合成(聚葡萄糖、可溶性⽟⽶纖維、PGX)、菊粉、穀物纖維(小麥、大麥、燕麥)、⾮澱粉類多醣(果膠、β-葡聚醣)…等。
參考文獻：Dietary fibre as prebiotics in nutrition
而市售產品中常見的益生元主要包括寡糖類、菊粉和可溶性玉米纖維（也稱為難消化麥芽糊精）。值得注意的是，在嬰兒配方奶粉的產品資訊中，「益菌生」一詞實際上就是指益生元。
這些益生元通常可以分為兩類：短鏈益生元和長鏈益生元。
短鏈益生元
- 代表性成分：果寡糖(FOS)、半乳寡糖(GOS)
- 通常在大腸前端被代謝
- 在被特定菌種代謝後能產生較多的短鏈脂肪酸
長鏈益生元
- 代表性成分：菊粉(Inulin)
- 被腸道細菌發酵的速度較慢
- 可以抵達大腸後端
難消化麥芽糊精
難消化麥芽糊精（Indigestible dextrin）是比較特殊的益生元，是一種水溶性膳食纖維成分，他在產品中還會以不同的名稱出現，如：玉米可溶性纖維。
在過去的研究中也表示其具有控制血糖上升的速度、穩定血糖作用。因此，在1992年憑藉著這樣的特性被認證為「特定保健用食品素材
參考資料：「難消化麥芽糊精」到底是什麼？為什麼「可口可樂纖維+」加了就有保健效果？
富含益生元的食物
- 洋蔥：含有果寡糖(FOS)和菊糖(Inulin)
- 大蒜、香蕉：含有果寡糖(FOS)和菊糖(Inulin)
- 大麥、燕麥：含有β-葡聚糖(Beta-glucans)
- 蘆筍、牛蒡：含有菊糖(Inulin)
- 豆類：含有半乳寡糖(GOS)和抗性澱粉
- 亞麻籽：含有木聚糖(Xylans)
- 菠菜：含有果寡糖(FOS)和果膠(Pectin)
益生元(prebiotic) + 益生菌(probiotic) = 合生元(Synbiotics)
在現有市售的益生菌產品當中，多數都會添加益生元，有一些則會將其產品稱為合生元，但大多數在產品名稱上面還是會維持使用益生菌一詞。
在益生菌添加益生元主要目的一方面延長包裝內的活菌壽命，一方面也確保益生菌在進入人體後能有足夠的能量能發揮更好的效益。