Το ανθρώπινο σώμα εξαρτάται συνήθως από τη γλυκόζη, μια ζάχαρη, για ενέργεια. αλλά μπορεί επίσης να χρησιμοποιήσει αποθηκευμένα λιπαρά οξέα ως εναλλακτική λύση. Η οξείδωση των λιπαρών οξέων είναι γενικά απαραίτητη για να αποτελέσουν πηγή ενέργειας. ουσίες από το συκώτι και το πάγκρεας επιτρέπουν στα λίπη ή τα λιπίδια να περάσουν από τα τοιχώματα του εντέρου στη ροή του αίματος. Όταν τα λιπαρά οξέα οξειδώνονται, τυπικά συμβαίνουν αλλαγές σε ατομικό επίπεδο, οι οποίες ξεκινούν από διάφορα ένζυμα. Οι ενώσεις πρέπει επίσης να ενεργοποιηθούν μέσα στο κυτταρόπλασμα ενός κυττάρου. η οξείδωση μπορεί στη συνέχεια να λάβει χώρα μέσα στις κυτταρικές δομές που ονομάζονται μιτοχόνδρια.
Όταν απαιτείται, η οξείδωση των λιπαρών οξέων ξεκινά κανονικά καθώς ένα ένζυμο αντιδρά με τα μόρια. Ένα ένζυμο που ονομάζεται καρνιτίνη μπορεί να κάνει τις λιπαρές ενώσεις να διασχίσουν τη μεμβράνη των μιτοχονδρίων, όπου συμβαίνει η οξείδωση. Η κίνηση των ουσιών μέσα και έξω από τα μιτοχόνδρια υποστηρίζεται συνήθως από τον κύκλο μεταφοράς της καρνιτίνης. Τυπικά παράγεται περισσότερη ενέργεια ανά άτομο από ό, τι όταν χρησιμοποιούνται υδατάνθρακες για ενέργεια. Τα κορεσμένα λίπη και τα ακόρεστα λιπαρά οξέα συνήθως οξειδώνονται με τον ίδιο τρόπο, αλλά η παρουσία ενός διπλού ατομικού δεσμού απαιτεί τυπικά ένα επιπλέον ένζυμο κατά την οξείδωση των λιπαρών οξέων.
Τα ένζυμα που είναι υπεύθυνα για την οξείδωση των λιπαρών οξέων μπορούν να ενεργοποιηθούν από ορμόνες. Τα κύτταρα τυπικά απελευθερώνουν σταγονίδια λίπους στο αίμα. οι αποθηκευμένες ουσίες στο λίπος διασπώνται εκ των προτέρων από ένζυμα. Η έλλειψη επαρκούς κατανάλωσης τροφής και η μακρά άσκηση μπορούν να ωθήσουν το σώμα να ξεκινήσει αυτές τις αντιδράσεις. Γενικά, τα προϊόντα των ενζυμικών αντιδράσεων των λιπαρών οξέων μεταφέρονται στα μιτοχόνδρια εάν το ενεργειακό φορτίο του κυττάρου είναι χαμηλό, ενώ μια υψηλή ενεργειακή κατάσταση θα εμποδίσει τη μεταφορά στις δομές. Τα μόρια λίπους χρησιμοποιούνται συχνά για τη δημιουργία άλλων ουσιών και λιπιδίων για τις κυτταρικές μεμβράνες.
Εκτός από την ενέργεια, το νερό παράγεται επίσης κατά την οξείδωση των λιπαρών οξέων. Μια αντίδραση που διασπά το οξυγόνο και μια χημική αντίδραση με την τριφωσφορική αδενοσίνη (ΑΤΡ) μπορεί και τα δύο να προκαλέσουν το σχηματισμό νερού. Το επιπλέον συστατικό αυτής της αντίδρασης ωφελεί συχνά τα ζώα που ζουν σε ξηρά κλίματα ή που πέφτουν σε χειμερία νάρκη.
Η οξείδωση των λιπαρών οξέων συμβαίνει μερικές φορές με υψηλό ρυθμό. το ήπαρ μπορεί στη συνέχεια να αντιδράσει παράγοντας ενεργειακά μόρια που ονομάζονται κετονικά σώματα. Ανισορροπίες, όπως αυτές που συμβαίνουν με τον διαβήτη, μπορούν να οδηγήσουν σε κετοξέωση, κατά την οποία τα κύτταρα δεν μπορούν να οξειδώσουν μεγάλες ποσότητες μορίων ενέργειας του ήπατος και το αίμα γίνεται πολύ όξινο. Η κανονική οξείδωση των λιπαρών οξέων από ψάρια, σόγια και σπόρους κανονικά αναπληρώνει ουσίες που το σώμα δεν παράγει από μόνο του.