不飽和脂肪酸の一種で、トランス型二重構造という特有の構造をもつ脂肪酸です。植物性の油脂を加工する過程で発生します。トランス脂肪酸を多く含む食品の代表的なものとして、サラダ油、マーガリン、ショートニング、ファットスプレッド、マヨネーズなどがあります。また、それらを使用した食品（クッキーやスナック菓子など）にも多く含まれています。また、ウシ、ヒツジなどの反芻（はんすう）動物では、胃の中の微生物のはたらきによってトランス脂肪酸が生成されます。そのため、牛肉、羊肉や乳製品の脂肪には微量のトランス脂肪酸が含まれています。
トランス脂肪酸は、LDLコレステロールを増加させ、心血管疾患のリスクを高めるといわれており、2003年に世界保健機関（WHO）／国際連合食糧農業機関（FAO）合同専門委員会によって、「平均摂取量を１日の総摂取エネルギー量の１％未満に」とする目標が示されました。一部の国では、法的な含有量の表示義務、含有量の上限制限が設けられていますが、日本では製造者が自主的に取り組んでいます。