生物学的に重要な脂肪酸の例としては、主にアラキドン酸とエイコサペンタエン酸から誘導されるエイコサノイドがあり、これにはプロスタグランジン、ロイコトリエン、トロンボキサンが含まれる。ドコサヘキサエン酸もまた、生体系、特に視力に関して重要である。脂肪酸カテゴリーの他の主要な脂質クラスは、脂肪エステルと脂肪アミドである。脂肪エステルには、ワックスエステル、脂肪酸チオエステルコエンザイムA誘導体、脂肪酸チオエステルACP誘導体、脂肪酸カルニチンなどの重要な生化学的中間体が含まれる。脂肪アミドとしては、カンナビノイド神経伝達物質アナンダミドなどのN-アシルエタノールアミンが挙げられる。