体内の脂肪分解は脂肪動員として知られ、様々なホルモンの作用でグリセロールと脂肪酸が徐々に分解され、体内に取り込まれて利用される。
アドレナリン、ノルアドレナリン、グルカゴンなどのホルモンが脂肪細胞に作用し、一連の複雑な生化学反応を通じて脂肪を分解し、利用する。
脂肪はまず脂肪細胞内で分解され、1,3-グリセリン二リン脂質、2,3-グリセリン二リン脂質および脂肪酸が生成される。 さらに加水分解され、モノグリセリドと脂肪酸、最後にグリセロールと脂肪酸が生成される。 血漿血清タンパク質は遊離脂肪酸を結合させ、全身に輸送し、主に心臓、肝臓、骨格筋に取り込まれ利用される。
脂肪は上記の過程を経て、最終的に二酸化炭素と水に変換され、二酸化炭素は肺での呼吸によって体外に排出され、水は腎臓から排泄される。