Trong hóa học, đặc biệt là trong hoá sinh, một axit béo là axit cacboxylic với một đuôi không vòng (chuỗi), và có thể là no hoặc không no. Hầu hết các axit béo trong tự nhiên bao gồm một chuỗi các số chẵn của các nguyên tử carbon, từ 12 tới 28.[1] Axit béo thường có nguồn gốc từ triglyceride hoặc phospholipid. Khi chúng không gắn liền với các phân tử khác, chúng được gọi là axit béo "tự do". Axit béo là nguồn quan trọng tạo ra nhiên liệu bởi vì, khi chuyển hóa, các axit béo có năng suất ATP lớn. Nhiều loại tế bào có thể sử dụng glucose hoặc axit béo cho mục đích này. Đặc biệt là tim và cơ xương thích axit béo hơn. Mặc dù từ lâu có khẳng định ngược lại, các axit béo có thể được sử dụng như một nguồn nhiên liệu cho các tế bào não, ít nhất là trong một số loài gặm nhấm,[2][3] ngoài glucose và các chất acetone.