反式脂肪（ Trans fats ），又稱為反式脂肪酸、逆態脂肪酸或轉脂肪酸（ Trans fatty acid ），是一種不飽和脂肪酸（單元不飽和或多元不飽和）。
動物的肉品或乳製品中所含的天然反式脂肪相當少；如果用天然脂肪反覆煎炸，也會生成小量的反式脂肪。人類食用的反式脂肪主要來自經過部份氫化的植物油。「氫化」是在20世紀初期發明的食品工業技術，並於1911年被食用油品牌「Crisco」首次使用。部分氫化過程會改變脂肪的分子結構（讓油更耐高溫、不易變質，並且增加保存期限），但氫化過程也將一部份的脂肪改變為反式脂肪。由於能增添食品酥脆口感、易於長期保存等優點，此類脂肪被大量運用於市售包裝食品、餐廳的煎炸食品中。
反式脂肪因為被歸類為不飽和脂肪，所以在被發現其危害健康之前是被視為取代飽和脂肪的較符合健康的取代品，尤其因為普遍宣傳的健康飲食觀念更助長了反式脂肪的使用量。許多速食連鎖店也因此由原來的含有飽和脂肪酸的油脂改用反式脂肪。