反式脂肪，又稱為反式脂肪酸或逆態脂肪酸。英語為「trans fatty acid」或「trans fats」。是一種不飽和脂肪酸（單元不飽和或多元不飽和）。

動物的肉品或乳製品中所含的反式脂肪相當少。反式脂肪主要來自經過部份氫化的植物油。「氫化」是在20世紀初期發明的食品工業技術，並於1911年被食用油公司「Crisco」首次使用。部份氫化過程會改變脂肪的分子結構（讓油更耐高溫、不易變質，並且增加保存期限），但氫化過程也將一部份的脂肪改變為反式脂肪。

和其他的脂肪不同，反式脂肪對健康並無益處，也不是人體所需要的營養素。食用反式脂肪將會提高罹患冠狀動脈心臟病的機率。

因此世界各地的健康管理機構建議將反式脂肪的攝取量降至最低一般認為，經過部份氫化的植物油和純天然的植物油相比，前者對於健康造成的風險較大。反式脂肪在少數國家中被嚴格管制，而較多國家要求食品製造商必須在產品上標注是否含有反式脂肪，而也有多起因反式脂肪而引起的法律訴訟正在進行（主要是針對速食店進行的訴訟）。

許多食品公司已經主動的停止在產品中使用反式脂肪，或是增加不含反式脂肪的產品線。對健康的影響研究顯示反式脂肪含量高的飲食和諸如心臟動脈疾病以及動脈硬化等疾病有關聯性。研究顯示如果每天攝入反式脂肪5克，心臟病的發病幾率會增加25%。而在美國均每人每年的攝入量是2.1公斤。一些國家已經立法限制食物裡反式脂肪的含量與使用。

紐約市率先通過一項禁止餐飲業者使用含有反式脂肪的製品，引起食品業者反對，不過包括麥當勞在內的大型速食店，已經開始減少反式脂肪的使用。重複使用，高溫油炸的食用油，大部分都含有反式脂肪；經過長時間的討論，紐約市議會率先通過法案，禁止餐飲業者使用反式脂肪，同時也給業者6個月的緩衝期來改善。

到2007年7月，紐約市所有的速食店，都不可以再使用反式脂肪，否則將被罰款。除了油炸食品、烘焙甜點；像是蛋糕、甜甜圈，大多也有用反式脂肪來製作，消費者吃到肚子裡，會增加壞膽固醇，導致心血管疾病。

概要反式脂肪的名字來源於他的化學結構，其分子包含位於碳原子相對兩邊的反向共價鍵結構，和「順式脂肪」比較起來此反向分子結構較不易扭結。食物包裝上一般食物標籤 列出成份如稱為「氫化植物油」、「部分氫化植物油」、「氫化脂肪」 、「氫化菜油」、「固體菜油」、「酥油」、「人造酥油」、「雪白奶油」、「shortening」、「部分氫化植物油」或「氫化植物油」即含有反式脂肪。不飽和脂肪酸的分子式因氫原子的方位不同，因而分為兩種結構：一種為順式鍵結，另種則為反式鍵結。

天然的不飽和脂肪酸幾乎都是順式鍵結，所以動物所能代謝的大多為順式鏈結的脂肪。反式脂肪酸是經人工氫化處理後才誕生的，自然界中幾乎不存有，人也難以處理此類不飽和脂肪，一但進入人體中，大都滯留於人體，進而增加罹患心臟血管疾病的機率。

食物裡的含量大部分的反式脂肪是在食品處理加工過程中形成的。未加工食品所含的天然油脂裡的脂肪酸大部分是順式結構。至於天然形成的反式脂肪 -- 主要存在於例如牛和羊一類的反芻動物的脂肪和奶裡頭，例如共軛亞油酸——這類脂肪長鍊分子裡所含的反式脂肪酸鍊結在營養管理分類上並不歸類對人體有害的反式脂肪，而是歸類於飽和脂肪。

在需要在產品上標示反式脂肪化學反式脂肪是植物油經過部份氫化處理過程中產生的，方法是在少量的鎳、鈀、鉑或鈷等觸媒金屬的幫助下，將氫加入植物油裡產生氫化反應。隨著氫化反應的進行，反式脂肪酸的含量會減少，如果此氫化反應能進行完全，那麼是不會留下反式脂肪酸，但是反應最後的油脂產物會因為過硬而沒有實際使用價值。

營養生物化學雖然人工合成的氫化脂肪作為的人類飲食的一重大部份為已超過100年，氫化脂肪的生物化學仍沒有被充份了解。關於氫化脂肪怎樣被合併入胎兒腦組織、細胞膜，和動脈匾仍只有很少資料。一些臨床研究說逆態脂肪酸/氫化脂肪 可能和肥胖病、新陳代謝綜合症狀和糖尿病有關。也不清楚到底在牛肉、羊肉和乳製品(在反芻動物的胃發酵製成) 自然地存在的逆態脂肪酸是否形成同樣風險。

人的新陳代謝要求的一些基本脂肪酸被加氫過程毀壞。

這也許是特別令人關注的是被認為是在典型西方飲食短缺的奧米加3脂肪酸。