脂肪酸代谢是将脂肪酸(饮食的重要组成部分)分解为有用成分的内部过程。从制造新蛋白质到储存能量，人体的一切活动都需要脂肪酸。这些化学结构是生存所必需的，而均衡的饮食对于确保人们从各种来源获得足够的脂肪酸以满足他们的饮食需求是至关重要的。脂肪酸代谢紊乱可能会导致健康问题。
脂肪酸的代谢过程从肠道开始，胆管的分泌物开始使脂肪酸溶解，这样身体就可以通过肠壁吸收它们。肝脏和胰腺产生的酶能将脂肪酸分解成有用的块，这些脂肪酸成分在血液中循环。身体储存一些能量，以备未来的能源需求，并利用其他能量作为新项目的基础。任何不必要的脂肪酸都会循环回到肠道或肾脏进行清除，这样它们就不会在体内堆积。
脂肪酸代谢产生有用的化合物，身体以新的方式连接在一起，形成细胞膜、激素和其他化学物质的成分。如果没有合适的脂肪酸，身体就很难找到修复损伤、传递激素信号和从事其他活动所需的建筑材料。随着时间的推移，这可能导致疾病的发展。
脂肪酸除了是体内构造物质的有用材料外，还是能量密度高的物质，是储存能量的极佳方法。燃烧脂肪酸来获取卡路里比使用其他结构，如碳水化合物，要有效得多。脂肪酸代谢允许身体储存脂肪酸以备将来之需，此外，脂肪酸还可以直接供给身体需要能量的部位，如大脑。高能量需求的人，比如运动员，需要吃大量的脂肪酸来满足能量需求。
脂肪酸的代谢可以产生好的和坏的化合物。有些脂肪酸是有益的，可以积极减少体内有害化合物的数量。其他的可能是有害的，可能会使人们面临冠状动脉疾病的风险。一个人的饮食决定了他体内脂肪酸的组成，因为脂肪酸的新陈代谢取决于可利用的原料。有害化合物的前体可能在某些饮食中大量存在，导致人们产生更多的有害脂肪酸，超过他们的身体能够安全消除或处理的量。