Chemicznie cholesterol należy do grupy steroli – związków krystalicznych obecnych w tłuszczach, zarówno roślinnych, jak i zwierzęcych. Cholesterol jest głównym sterolem pochodzenia zwierzęcego. Występuje we wszystkich komórkach organizmów ssaków. Szczególnie w dużych ilościach jest obecny w tkance nerwowej i w wątrobie. Jest niezbędny dla organizmu. Jest ważnym składnikiem błon komórkowych, prekursorem kwasów żółciowych i hormonów np. sterydowych, bierze udział w powstawaniu witaminy D3 w skórze. W osoczu krwi cholesterol występuje jako składnik lipoprotein, których dwie główne postacie to LDL i HDL.

W przypadku nadmiaru cholesterolu we krwi, występuje patologiczne zjawisko odkładania się cholesterolu w ściankach naczyń krwionośnych (miażdżyca) oraz tworzenie się złogów w postaci kamieni żółciowych. W przypadku gdy we krwi krąży zbyt dużo lipoprotein LDL, a zbyt mało HDL, następuje wbudowywanie blaszek miażdżycowych w ściany tętnic, zwiększając ryzyko choroby niedokrwiennej serca. Natomiast lipoproteina HDL transportuje cholesterol z krwi do wątroby, gdzie ulega on dalszym przemianom. Dlatego ważne jest utrzymanie odpowiednich proporcji obu tych frakcji. Osoby mające niski poziom lipoproteidy HDL są bardziej zagrożone chorobami układu krążenia. Problem zawartości cholesterolu w osoczu krwi jest w istotny sposób powiązany z ilością i jakością spożywanego tłuszczu.