Είναι πολυακόρεστα λιπαρά οξέα (PUFA) με διπλό δεσμό (C = C) στο τρίτο άτομο άνθρακα από το τέλος της αλυσίδας άνθρακα. Τα λιπαρά οξέα έχουν δύο άκρα, το καρβοξυλικό άκρο (-COOH), το οποίο θεωρείται η αρχή της αλυσίδας, επομένως "άλφα", και το μεθύλιο άκρο (-CH3), το οποίο θεωρείται η "ουρά" της αλυσίδας., Επομένως "ωμέγα"; Ο διπλός δεσμός είναι σε ωμέγα μείον 3 (όχι στην παύλα 3). Ένας τρόπος με τον οποίο ονομάζεται ένα λιπαρό οξύ προσδιορίζεται από τη θέση του πρώτου διπλού δεσμού, που μετράται από το άκρο του μεθυλίου, δηλαδή το ωμέγα (ω-) ή το n-άκρο. Ωστόσο, το τυπικό σύστημα χημικής ονοματολογίας (IUPAC) ξεκινά από το καρβονύλιο.
Οι τρεις τύποι λιπαρών οξέων ωμέγα-3 που εμπλέκονται στην ανθρώπινη φυσιολογία είναι το α-λινολενικό οξύ (ALA) (βρίσκεται στα φυτικά έλαια), το εικοσαπεντανοϊκό οξύ (EPA) και το docosahexaenoic acid (DHA). Τα φύκια και το θαλάσσιο φυτοπλαγκτόν είναι πρωταρχικές πηγές ωμέγα-3 λιπαρών οξέων. Κοινές πηγές φυτικών ελαίων που περιέχουν το ωμέγα-3 λιπαρό οξύ ALA περιλαμβάνουν καρύδι, βρώσιμους σπόρους, λάδι σπόρου clary πήλιου, φύκια, έλαιο λιναρόσπορου, έλαιο Sacha Inchi, έλαιο Echium και έλαιο κάνναβης, ενώ το πηγές ζωικών λιπαρών οξέων ωμέγα-3 EPA και DHA περιλαμβάνουν ψάρια, ιχθυέλαια, αυγά κοτόπουλου που τρέφονται με EPA και DHA, καλαμάρια και λάδι κριλ. Διαιτητικά συμπληρώματα με ωμέγα-3 λιπαρά οξέα δεν φαίνεται να επηρεάζει την κίνδυνο της θανάτου, καρκίνο, ή καρδιακή νόσο. Επιπλέον, μελέτες για συμπληρώματα ιχθυελαίου απέτυχαν να υποστηρίξουν ισχυρισμούς για καρδιακή προσβολή ή πρόληψη εγκεφαλικού επεισοδίου.
Τα ωμέγα-3 λιπαρά οξέα είναι σημαντικά για τον φυσιολογικό μεταβολισμό. Τα θηλαστικά δεν είναι σε θέση να συνθέσουν ωμέγα-3 λιπαρά οξέα, αλλά μπορούν να αποκτήσουν τη βραχεία αλυσίδα ALA των ωμέγα-3 λιπαρών οξέων (18 άνθρακες και 3 διπλούς δεσμούς) μέσω της διατροφής και να τα χρησιμοποιήσουν για να σχηματίσουν ωμέγα-3 λιπαρά οξέα από πιο σημαντική μακρά αλυσίδα, EPA (20 άνθρακες και 5 διπλοί δεσμοί) και μετά το EPA, το πιο σημαντικό, DHA (22 άνθρακες και 6 διπλοί δεσμοί) Η ικανότητα παραγωγής ωμέγα-3 λιπαρών οξέων μακράς αλυσίδας από το ALA μπορεί να μειωθεί κατά τη γήρανση.