חומצות שומן חיוניות הן חומצות שומן שעל בני אדם ובעלי חיים אחרים לצרוך מכיוון שהגוף דורש אותם אך אינו מסוגל לסנתז אותם.

המונח "חומצת שומן חיונית" מתייחס לחומצות שומן הנדרשות לתהליכים ביולוגיים אך אינו כולל את השומנים, המשמשים רק כדלק.