構造的には、DHAは22-炭素鎖（docosa-は古代ギリシア語の22に由来する）と6つ（hexa-）のcis二重結合（-en-）を持つカルボン酸（-oic acid）である。慣用名はcervonic acid（ラテン語で「脳」を意味するcerebrumに由来）であり、その系統名はall-cis-docosa-4,7,10,13,16,19-hexa-enoic acidである。