Tyydyttymätön rasva, rasvahappo, jonka hiilivetymolekyyleissä on kaksi hiilivetyä, jotka jakavat kaksois- tai kolmoissidoksen tai -sidoksia, eivätkä ne näin ollen ole täysin tyydyttyneitä vetyatomeilla. Vetysidosten vähentyneen tyydyttyneisyyden vuoksi rakenteet ovat heikompia ja siksi ne ovat tyypillisesti nestemäisiä (öljy) huoneenlämmössä. Tyydyttymättömiä rasvoja esiintyy todennäköisemmin kasviksissa sekä kalassa. Tyydyttyneitä rasvoja sen sijaan esiintyy tyypillisesti lihatuotteissa, ja ne ovat huoneenlämmössä kiinteitä.
Tyydyttymättömät ravintorasvat ovat ihmiskeholle tärkeä kalorilähde ja näin ollen myös energianlähde. Yleisesti ottaen rasvat koostuvat hiilestä, vedystä ja hapesta, ja ne ovat ravinnon väkevin energianlähde. Rasvat ovat proteiinin ja hiilihydraattien ohella kolme tärkeintä ravintoainetta, joita ruoassa on. Rasvat luokitellaan vetysidosten prosenttiosuuden mukaan tyydyttyneisiin (kaikki vetysidokset) tai tyydyttymättömiin (ei kaikkia vetysidoksia).
Syömällä enemmän tyydyttymättömiä rasvoja ja vähemmän tyydyttyneitä rasvoja (kuten voita) voidaan alentaa kolesterolia ja sydämeen liittyviä terveysriskejä pienentämällä huonoa kolesterolia (matalan tiheyden lipoproteiinia ), vaikka keskivertoihminen valmistaa maksassaan n. 75 prosenttia kolesterolista ja vain n. 25 prosenttia saadaan ravinnosta. Tärkein vaikutus veren kolesterolitasoon on eri kolesterolityyppien todellinen sekoitus ruokavaliossa. Ruokavalio, jossa on enemmän tyydyttymättömiä kuin tyydyttyneitä rasvoja, on tärkeä, koska tyydyttymättömät rasvat ovat elimistölle välttämättömiä, ja ne myös suojaavat sairauksilta. American Heart Association suosittelee kaikkien rasvatyyppien kohtuullista saantia.
Tyydyttymättömiä rasvoja on kahta päätyyppiä: kertatyydyttymättömiä ja monityydyttymättömiä. Yksityydyttymättömissä rasvoissa – joita ovat muun muassa oliivi-, maapähkinä- ja rypsiöljyt – on yksi kaksoissidos molekyyliä kohti. Niitä pidetään terveellisimpinä rasvoina, koska ne alentavat kokonaiskolesterolia, huonoa kolesterolia ja triglyseridejä (veressä kiertävän rasvan määrää). Monityydyttymättömissä rasvoissa on enemmän kuin yksi kaksoissidos, ja niitä esiintyy todennäköisemmin kalassa, erityisesti lohessa, soijapavuissa, majoneesissa, pehmeässä margariinissa ja kalaöljyssä. Ne tarjoavat välttämättömiä rasvahappoja terveelle iholle ja kehon solujen kehitykselle.