La leche humana es un alimento de composición única, dinámica y adaptada a las necesidades del recién nacido, con funciones que van más allá de la nutrición. Sus componentes intervienen especialmente en el desarrollo cerebral, la maduración del sistema inmunitario y el comportamiento afectivo y relacional. Durante los primeros años de vida se produce una intensa mielinización, favorecida por componentes como los fosfolípidos. Además, el sistema inmunitario del recién nacido es inmaduro y la leche aporta numerosos inmunomoduladores, entre ellos IgA, IgG, IgM, lactoferrina, lisozima y fagocitos. La lactancia también favorece la proximidad madre-hijo, la secreción de oxitocina y el establecimiento del vínculo afectivo.
La composición de la leche varía según la etapa de la lactancia, la edad del bebé, el momento de la toma, la hora del día y el estado de salud de madre e hijo. Se distinguen calostro, leche de transición y leche madura, y durante una misma toma también cambia su composición: al inicio predominan componentes más hidrosolubles y al final aumenta la proporción de grasas, favoreciendo la saciedad. El calostro, producido durante los primeros días, presenta menor volumen y energía que la leche madura, pero mayor concentración de proteínas, sodio, potasio, cloro e IgA. La leche de transición aumenta progresivamente su contenido en lactosa, grasa y calorías, mientras que la leche madura contiene más de un 90 % de agua, además de grasas, proteínas, lactosa, minerales, vitaminas, enzimas y factores de crecimiento.
La leche materna no es estéril, sino que contiene una amplia variedad de microorganismos, entre los que destacan Bifidobacterias, Lactobacillus, Staphylococcus y Streptococcus. Las Bifidobacterias contribuyen a la protección intestinal al producir ácido láctico, disminuyendo el pH y dificultando la colonización por microorganismos patógenos. Su crecimiento está favorecido por los factores bifidogénicos y los oligosacáridos de la leche humana (HMOs). La leche aporta una doble función, probiótica, mediante bacterias vivas, y prebiótica, mediante sustancias que favorecen el crecimiento de bacterias beneficiosas. El eje enteromamario permite la relación entre la microbiota materna, la leche y el intestino del lactante, mientras que la IgA secretora contribuye a impedir la adhesión de patógenos a la mucosa intestinal.