脂类也是人类重要的营养素，它以多种形式存在于人体的各部分组织中，是人体重要的构成部分。
脂类由碳、氢、氧3种元素构成，是脂肪和类脂的总称，主要包括脂肪（甘油三酸酯）和一些类脂质，但有时脂肪也泛指脂类。类脂是与脂肪酸酯有关的物质，包括磷脂、糖脂、固醇、固醇酯、脂蛋白，在营养学上最常见的为磷脂和固醇。日常使用的烹调用油脂，其主要成分是脂肪。动物性脂肪在常温下一般呈固态，习惯上称为脂，如猪脂、牛脂、羊脂等；植物性脂肪在常温下一般呈液态，习惯上称为油，如菜籽油、豆油、芝麻油、花生油等。
大多数动物性食物及某些植物性食物（如种子、果实、果仁）都含有天然脂肪或类脂化合物。脂肪的存在形式有游离态的，如动物性脂肪及植物性油脂；也有结合态的，如天然存在的磷脂、糖脂、脂蛋白及某些加工食品（如焙烤食品及麦乳精等）中的脂肪，与蛋白质或碳水化合物等成分形成结合态。对大多数食物来说，游离态脂肪是主要的，结合态脂肪含量较少。
构成脂肪的脂肪酸种类很多，它分为两大类，即饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。饱和脂肪酸指分子烃链上仅有单键、无双键的一类脂肪酸。化学性质比较稳定，熔点高，常温下多为固体，如硬脂酸、软脂酸等。
不饱和脂肪酸指分子烃链上有双键的一类脂肪酸。其中仅有一个双键的脂肪酸叫单不饱和脂肪酸，有两个或两个以上双键的脂肪酸叫多不饱和脂肪酸。多不饱和脂肪酸的化学性质不稳定，熔点低，常温下多为液体。不饱和脂肪酸中有几种对机体非常重要，如亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等，其中亚油酸不能在人体内合成，必须由食物供给，故称为必需脂肪酸。植物油中所含的必需脂肪酸比动物脂中的高。
脂肪是一种富含能量的营养素，是人体能量的主要来源，每克脂肪在体内可提供37.62kJ（9kcal）的能量，比碳水化合物和蛋白质高一倍以上。脂肪在皮下较多，构成机体组织，保持体温。分布在皮下的脂肪具有减少体内能量的过度散失和防止外界辐射侵入的作用，因而利于维持人的体温。同时，分布于皮下和内脏四周的脂肪组织有保护脏器组织和关节的作用。因为脂肪组织比较软，可以缓冲来自体外的机械冲击力，从而起到保护内脏和肌肉免受损伤的作用。脂肪的摄入不能过少，如过少，势必会增加碳水化合物的摄取量而减少摄取其他营养素的可能。另外，脂肪也是人体组织细胞的一个重要成分，构成细胞的各种膜（细胞膜、核膜、线粒体膜等），与细胞的正常生理和代谢活动有着密切关系。脂肪与蛋白质结合生成的脂蛋白，在调节人体生理功能和完成体内生化反应方面都起着十分重要的作用。脂肪还是脂溶性维生素的良好溶剂，有助于脂溶性维生素的吸收；一些维生素只能随着脂肪的吸收同时被吸收。当膳食中缺少脂肪时，体内就会缺乏脂溶性维生素。脂类还有润滑作用，可防止发生皮肤干燥病。此外，人体所必需的脂肪酸是靠脂肪来供给的。必需脂肪酸在体内有调节生理功能的作用，能促进人体发育，维护皮肤和毛细血管的健康，保护其弹性，防止脆性增大；能增加乳汁的分泌，减轻放射线所造成的皮肤损伤；能降低血液胆固醇，减少血小板的黏附性，有助于防止冠心病的发生。当缺乏必需脂肪酸时会发生皮肤病；引起生育反常，乳汁分泌减少；胆固醇在体内沉积，从而导致某些血脂症病。
脂肪因其来源和组成成分的不同，营养价值也有一定的差别。评价一种脂肪营养价值的高低，主要取决于该脂肪的消化吸收率、必需脂肪酸的含量和脂溶性维生素的含量。脂肪的消化吸收率越高，其营养价值也越高。脂肪的消化吸收率与脂肪的熔点密切相关：凡熔点低于人体温度（37）的脂肪，就比较容易被人吸收，如花生油、芝麻油，人体消化率可达97%～98%；凡脂肪熔点高于人体温度的，则人体消化率降低。如牛油熔点为45，消化率为93%；羊脂肪熔点为50，消化率为88%。脂肪熔点的高低取决于脂肪组成中脂肪酸的含量：含不饱和脂肪酸多的，熔点低；含饱和脂肪酸多的，熔点高。植物油中含不饱和脂肪酸多，熔点低，因而消化率高；动物脂中含饱和脂肪酸多，熔点高些，因而消化率低。
其次，脂肪中必需脂肪酸的含量越多，其营养价值也越高。一般说来，动物脂中含必需脂肪酸较少，而植物油和海鱼中含必需脂肪酸较多。另外，脂肪中含维生素越多，其营养价值越高。动物的贮备脂肪（板油）中几乎不含维生素，而肝脏中的脂肪则含有丰富的维生素A、维生素D，蛋黄中的脂肪含维生素A和维生素D也很丰富。植物油中含维生素A和维生素D较少，但含丰富的维生素E。
膳食中脂肪的来源，主要为烹调用油脂及植物的什干、果仁等，如花生、大豆、芝麻、核桃、腰果、菜籽油、棉籽油、芝麻油和豆油（植物性脂肪），以及动物的内脏、肥肉、蛋黄、奶油、猪油、鱼油和禽脂等（动物性脂肪）。体内的脂肪还可以由糖类、蛋白质转化。各种食品含脂量各不相同，其中植物性或动物性油脂中脂肪含量最高，而水果蔬菜中脂肪含量很低。几种食物100g中脂肪含量（g）如下：猪肉（肥）90.3，核桃66.6，花生仁39.2，黄豆20.2，青菜0.2，柠檬0.9，苹果0.2，香蕉0.8，牛乳3以上，全脂炼乳8以上，全脂乳粉25～30.
脂类的供给量因受民族、地方习惯和气候等因素的影响而有所差别，我国在每日膳食的营养素供给量建议中对此没有做明确规定。而且，脂肪在体内供能的作用可由糖类代替；从脂肪中供给脂溶性维生素和必需脂肪酸等所需的脂肪也不太多。一般大学生以占每日能量供给量的20%～25%为宜，不宜超过50g/d。这是包括食物所含的脂肪和烹调用油在内的数量。脂肪不宜吃得太多，吃得过多，会妨碍胃肠的活动；膳食脂肪过高，还可能诱发肥胖病、高脂血症、冠心病等疾病，对健康不利。
原料、半成品、成品的脂类含量对产品的风味、组织结构、品质、外观、口感等都有直接的影响。如蔬菜本身的脂肪含量较低，在生产蔬菜罐头时，添加适量的脂肪可以改善产品的风味；对于面包之类焙烤食品，脂肪特别是卵磷脂等组分的含量对于面包心的柔软度、面包的体积及结构也都有影响。因此，在含脂肪的食品中，其含量有一定的规定，是食品质量管理中的一项重要指标。