低聚木糖具有良好的功能特性，在饲料中的应用机理主要表现为以下几方面：
很难被动物消化酶系统所分解
动物的唾液、胃液、胰液和肠液等各种消化液几乎不能分解低聚木糖。因此，作为动物饲料添加剂饲喂，绝大部分低聚木糖可以到达大肠，供双歧杆菌增殖。
具有独特的酸热稳定性
动物各种消化液均不能分解低聚木糖，因而使其具有极高的生化稳定性。研究表明，5%的低聚木糖溶液在pH值2.5~8.0的范围内，加热1小时后无明显变化；pH值3.4左右含低聚木糖的酸性饮料在室温下储存1年，其中低聚木糖的保留量达97%以上。低聚木糖可耐高温，在120℃~150℃下不分解，可耐受饲料加工中所有的极端加工条件。
对双歧杆菌有高选择性的增殖效果
低聚木糖对肠道内双歧杆菌有高选择性的增殖效果。体外试验结果表明，除双歧杆菌外，大多数肠道细菌对低聚木糖的利用都很差。低聚木糖对双歧杆菌的增殖作用高于其他功能性低聚糖。它具有添加量少而对双歧杆菌增殖效果好的特点。
低聚木糖进入动物微生态区系，高选择地大量增殖双歧杆菌等有益菌，双歧杆菌能天然合成B族维生素、氨基酸或菌体蛋白为小肠吸收利用，能显著增强动物体内消化酶的活力，提高动物对蛋白质的消化吸收能力，同时双歧杆菌的发酵产物，能产生丙酸、丁酸和醋酸等有机酸，降低肠道pH值，增加矿物质溶解度，促进矿物质吸收，从而改善畜禽生产性能和健康状态，提高饲料转化率。
提高动物免疫力
低聚木糖可作为病原菌的“假受体”与病原菌细胞表面的植物凝集素（或糖结合蛋白）配体结合，减少病菌与肠黏膜上皮细胞受体结合的机会，使其因饥饿而死亡，达到抑制有害菌生长的目的。
低聚木糖的屏障作用使致病菌无法在宿主细胞上定植而呈游离态存在，使之对抗生素的耐受性大大降低，从而提高抗生素对病原菌的杀灭和抑制作用。另外，它能诱生动物免疫系统中的多种细胞因子，促进干扰素生成，激活巨噬细胞和T、B淋巴细胞，提高天然杀伤细胞（NK）的杀伤力，促进抗体产生，从而增强动物的免疫功能。
低聚木糖进入动物大肠后，具有可溶性膳食纤维的基本特性，减少有毒代谢物，能促进肠道蠕动，增强消化机制，提高血液中激素水平，促进机体合成代谢，刺激动物免疫机能，通过免疫途径发挥营养作用。
与食物配伍性好
低聚木糖与食物的配伍性好，在饲料中只需添加少量低聚木糖，便能出现很好的保健效果，同时在饲料中添加一定量的低聚木糖可以增加动物对钙的吸收。低聚木糖对饲料中的各种成分无任何影响。生物学效价高、添加量少
低聚木糖具有较高的生物学效价，其添加量为目前在养殖业中广泛应用的低聚异麦芽糖的1/20，为低聚果糖的1/7至1/10。因此，低聚木糖作为饲料添加剂，具有添加量少、成本低而养殖效益高的优良特点。
