Po spożyciu przez pszczołę robotnicę pyłku kwiatowego (zawierającego białka, tłuszcze i witaminy) oraz nektaru lub spadzi (bogatych w cukry) składniki te są trawione w jej jelitach do aminokwasów, kwasów tłuszczowych, cukrów prostych oraz witamin. Następnie produkty trawienia przedostają się do hemolimfy – odpowiednika krwi – która rozprowadza je po całym organizmie pszczoły, w tym do gruczołów wydzielniczych.

Gruczoły gardzielowe syntetyzują białka, enzymy i witaminy, natomiast gruczoły znajdujące się przy nasadzie żuwaczek produkują kwasy tłuszczowe o właściwościach antybakteryjnych i biologicznych. Pszczoła wydziela mleczko przez otwory gruczołowe do jamy gębowej, gdzie „sekrety” obu gruczołów łączą się, tworząc jednolitą substancję – mleczko pszczele. Z jamy gębowej pszczoła przenosi je bezpośrednio na dno komórki, w której znajduje się larwa.

Pozyskiwanie mleczka pszczelego polega na wykorzystaniu sztucznych mateczników. Pszczelarz przenosi do nich bardzo młode larwy, które następnie pszczoły zaczynają intensywnie karmić mleczkiem. Po około 72 godzinach mleczko jest odsysane z mateczników przy użyciu specjalnych łyżeczek lub urządzeń ssących.