Wiele różnych rodzajów cząsteczek w organizmie, takich jak tłuszcze, woski i witaminy rozpuszczalne w tłuszczach, należy do kategorii „lipidów”. Magazynowanie energii jest najczęstszą z wielu funkcji lipidów, chociaż mogą one również zapewniać strukturę komórkową lub działać jako cząsteczki sygnalizacyjne. Inne ważne, ale mniej powszechne funkcje lipidów w organizmie obejmują aktywację enzymów, transport molekularny i metabolizm. Ludzie muszą spożywać lipidy jako część swojej diety ze względu na zawarte w nich składniki odżywcze oraz ponieważ niektóre tłuszcze są potrzebne do przechowywania witamin rozpuszczalnych w tłuszczach. Są one również ważne, ponieważ dwuwarstwy lipidowe służą do moderowania tego, co może dostać się do komórki, a co nie.
Jedną z głównych funkcji lipidów w organizmie jest magazynowanie energii, ponieważ trójglicerydy i inne podobne cząsteczki, które zawierają znaczne składniki lipidowe, mają bardzo wysoką zawartość energii. Kiedy organizm potrzebuje zmagazynowanej energii, sygnały hormonalne inicjują proces biochemiczny, który rozkłada cząsteczki na użyteczną formę. Lipidy są również cenne do przechowywania energii, ponieważ można je przechowywać przy bardzo małej ilości wody. Z drugiej strony węglowodany wiążą się z wodą, co skutkowałoby znacznie wyższym stosunkiem masy do energii, gdyby węglowodany były używane jako podstawowy środek magazynowania energii.
Utrzymanie struktury komórkowej i moderowanie transportu przezbłonowego to kolejna ważna funkcja lipidów. Błona komórkowa, złożona głównie z lipidów, służy do oddzielania wewnętrznej części komórki od wszystkiego, co istnieje na zewnątrz. Błona składa się z lipidów, które mają zarówno hydrofobowe, czyli unikające wody, jak i hydrofilowe, lub wyszukujące wodę końce, które organizują się w podwójną warstwę lipidową. Końce hydrofilowe są skierowane w stronę wypełnionych wodą środowisk wewnątrz i na zewnątrz komórki, podczas gdy końce hydrofobowe pozostają pomiędzy warstwami skierowanymi do wewnątrz i na zewnątrz. Taki układ powstaje w wyniku hydrofobowych i hydrofilowych właściwości lipidów, więc błony komórkowe są w dużej mierze samoorganizujące się.
Magazynowanie energii i tworzenie błon komórkowych to dwie najważniejsze funkcje lipidów w organizmie, ale są też inne funkcje. Uważa się, że lipidy odgrywają ważną rolę w sygnalizacji komórkowej, procesie, w którym inicjowane lub zatrzymywane są różne procesy biochemiczne. Ponadto wiele witamin rozpuszczalnych w tłuszczach, które są lipidami, pełni ważne funkcje organizmu, takie jak utrzymanie wzroku, promowanie wzrostu kości i utrzymywanie zdrowych funkcji odpornościowych. Niektóre cząsteczki lipidów są również wykorzystywane do transportu innych cząsteczek przez błony komórkowe.