食事で摂取した動物性食品に含まれる中性脂肪は十二指腸から分泌される胆汁酸によって乳化され、続いて膵臓から分泌される消化酵素（脂肪分解酵素）のリパーゼによって脂肪酸とグリセロールに分解され、その後に小腸から吸収されます。
分解された脂肪酸とグリセロールは小腸壁で中性脂肪に戻り、小腸から吸収されたあと、コレステロールやリン脂質、たんぱく質とともにカイロミクロンという水溶性のリポたんぱく質になってリンパ液に入り、静脈を通って、肝臓まで運ばれます。
カイロミクロンは、肝臓でリポたんぱく質のＶＬＤＬ（超低比重リポたんぱく）に合成され、そのうちの中性脂肪が脂肪細胞に取り込まれて蓄積されます。ＶＬＤＬから中性脂肪がはずれると、コレステロールの割合が高いＬＤＬ（低比重リポたんぱく）となります。ＨＤＬ（高比重リポたんぱく）は肝臓で別に合成されます。
ＬＤＬにはコレステロールを全身に送り届ける働きがあり、ＬＤＬが多くなると動脈硬化が発症しやすくなるため、悪玉コレステロールとも呼ばれます。ＨＤＬはコレステロールの割合が少なく、全身で余分となったコレステロールを集めて肝臓まで運んでいくことから善玉コレステロールとも呼ばれます。
脂肪細胞に蓄積された中性脂肪は、エネルギーが必要になったときに脂肪酸とグリセロールに分解されて、血液中に放出されます。脂肪酸はミトコンドリアのＴＣＡ回路に入ってエネルギーを発生させますが、グリセロールは解糖系を通じてＴＣＡ回路に入ってエネルギーを発生させます。
運動などによって自律神経の交感神経が刺激されると、神経伝達物質のアドレナリンが分泌されて、中性脂肪が分解されて脂肪酸となります。