Natriumhyaluronat ist das Natriumsalz der Hyaluronsäure (HS) (Asheim 1976a; Ungemach 2003a). Hyaluronsäure ist ein natürlich vorkommendes, hochvisköses, nicht-sulfatiertes Mukopolysaccharid (Asheim 1976a; Plumb 2002a); siehe auch Glykosaminoglykane. HS wird durch das membranständige Enzym Hyaluronsynthetase produziert (Yarbrough 2003a).
HS ist ein natürlicher Bestandteil der Knorpelmatrix, interagiert mit Proteoglykanen und wird v.a. in Synoviozyten und Chondrozyten, aber auch in anderen Zellen, synthetisiert (Evanich 2001a; Lindholm 1996a).
Das Molekül besteht aus sich wiederholenden Disaccharideinheiten von Glukuronsäure und N-Acetyl-Glucosamin (C14H21NO12) (Asheim 1976a; CambridgeSoft 2004a; Forrester 1980a; CambridgeSoft 2004a). Das in der Synovia von Pferden vorkommende HS-Molekül weist ein Molekulargewicht von mindestens 3 Millionen auf (Tulamo 1996a).