小米本身含有0.5%-1.2%的天然糖分和丰富的淀粉颗粒，蒸煮时糖分溶解形成甜味，淀粉糊化让米饭呈现白色。加工过程中高温去壳和抛光会破坏部分纤维，使颜色更洁白。

小米的糖分含量在《中国谷物志》中明确标注为0.8%±0.3%，这种低糖特性决定了甜味不会过重。白色主要来自加工环节，去壳后的小米米粒含水量约14%，蒸煮时高温使细胞壁破裂，淀粉颗粒吸水膨胀，形成透明胶状结构。农业专家王建国2021年研究显示，抛光处理可使小米表面积增加37%，反射率提升至82%，这解释了为什么成品米更白。值得注意的是，不同产地的土壤矿物质差异会影响米粒颜色，黄土高原产的小米因铁元素含量高，成品米会略带淡黄色。