Wzór chemiczny dla cukru brązowego to C12H22O11. Cukier brązowy i zwykły cukier stołowy to zarówno sacharoza. Oba rodzaje cukru mają ten sam wzór chemiczny i stosunkowo taką samą ilość sacharozy.
Cukier brązowy uzyskuje swój charakterystyczny kolor z obecności melasy. Melasa dodaje smakowi cukru, a także zapewnia, że cukier jest bardziej miękki i wilgotny niż cukier granulowany. Dzięki temu cukier zatrzymuje więcej wilgoci podczas pieczenia i produkuje wypieki, które pozostają dłużej świeże.
Producenci wytwarzają brązowy cukier lub czerpią go naturalnie z trzciny cukrowej. Naturalny brązowy cukier to sacharoza, która zatrzymuje niewielką ilość naturalnej melasy z częściowo odparowanego soku z trzciny cukrowej.
