脂肪酸是一類重要的有機化合物，它們在化學結構和物理性質上有多種特性。根據碳鏈的長度，脂肪酸可以分為短鏈、中鏈和長鏈脂肪酸，其中大多數食物中的脂肪酸屬於長鏈脂肪酸。根據碳氫鏈的飽和程度，脂肪酸可以分為飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸。飽和脂肪酸沒有不飽和鍵，而單不飽和脂肪酸有一個不飽和鍵，多不飽和脂肪酸則有兩個或兩個以上的不飽和鍵。
脂肪酸分子由極性烴基和非極性烴基組成，因此具有親水和疏水兩種性質，導致它們有些能溶於水，有些不能。脂肪酸的溶解度和熔點受碳鏈長度和是否存在不飽和鍵的影響。低級脂肪酸易溶於水，而碳鏈增加則溶解度減小。不飽和脂肪酸的雙鍵越多，熔點越低。
脂肪酸在紫外和紅外區域有特定的吸收光譜，可用於脂肪酸的定性、定量或結構研究。此外，脂肪酸還具有化學穩定性，不易變質且耐高溫，因此在烹飪中常用。
不同類型的脂肪酸對肌膚和身體健康有不同的作用。例如，亞油酸和亞痲酸是必需脂肪酸，對皮膚健康至關重要。多不飽和脂肪酸ω-3和ω-6對人體健康也非常重要，對心臟和大腦功能有積極影響。
總之，脂肪酸因其不同的物理化學特性、對肌膚和健康的不同作用而成為一個重要的研究領域。