يمكن تعريف علم الدهنيات بوصفها دراسة على نطاق واسع من المسارات والشبكات للدهنيات الخلوية في النظم الأحيائية إن كلمة «ليبيدوم» تستخدم لوصف ملف الدهنيات كاملا داخل الأنسجة والخلية أو الكائن الحي ويشكل مجموعة فرعية من «ميتابولم» الذي يضم أيضا ثلاث فئات رئيسية أخرى من الجزيئات الحيوية: البروتينات / الأحماض الأمينية والسكريات والأحماض النووية. علم الدهنيات هو حقل البحوث الحديثة نسبيا المدفوعة بالتقدم السريع في تقنيات معينة من قبيل مطيافية الكتلة (MS)و الرنين النووي المغناطيسي (NMR) الطيفي والتحليل الطيفي المتألق والتداخل ثنائي الاستقطاب والاساليب الحسابية، إلى جانب الاعتراف بدور الدهنيات في كثير من الأمراض الاستقلابية مثل السمنة وتصلب الشرايين وارتفاع ضغط الدم والسكتة الدماغية والسكري. ان هذا المجال سريع النمو يستكمل التقدم الهائل المحرز في علم المورثات وعلم البروتينات، وكلها تشكل عائلة علم أحياء الأنظمة.
بحوث علم الدهنيات تتضمن التحديد والتقدير الكمي لآلاف الأنواع من الدهنيات الخلوية الجزيئية وتفاعلها مع غيرها من الدهنيات والبروتينات وعمليات الاستقلاب الأخرى. إن الباحثين في علم الدهنيات يتفحصون البنى والوظائف والتفاعلات ودينامية الدهنيات الخلوية والتغيرات التي تحدث خلال اضطرابات النظام.
هان وغروس قاما اولا بتعريف حقل علم الدهنيات عبر إدماج خصائص كيميائية معينة الكامنة في أنواع الدهنيات الجزيئية مع اتباع نهج الكتلة الطيفية الشاملة. على الرغم من أن علم الدهنيات تقع تحت مظلة الحقل الأكثر عمومية من «علوم الاستقلاب» إلا أن علم الدهنيات في حد ذاتها تخصص متميز نتيجة للتفرد والخصوصية الوظيفية للدهنيات نسبة إلى الاستقلابات الأخرى.
في بحوث علم الدهنيات فان قدرا هائلا من المعلومات الكمية تصف التعديلات المكانية والزمنية في المضمون والتكوين لمختلف أنواع الدهنيات الجزيئية والتي تجمعت بعد الاضطراب في خلية ما عن طريق إجراء تغييرات في حالتها الفيزيولوجية أو المرضية. ان المعلومات التي تم الحصول عليها من تلك الدراسات تيسر أفكارا آلية من خلال التغييرات في الوظائف الخلوية. ولذلك فان دراسات علم الدهنيات تضطلع بدور أساسي في تحديد آليات العمليات الكيميائية الحيوية للأمراض المرتبطة بالدهنيات من خلال تحديد التغيرات في استقلاب الدهنيات الخلوية ومرورها وتوازنها في الجسم. وينظر أيضا إلى الاهتمام المتزايد في بحوث الدهنيات من خلال المبادرات الجارية لاستقلاب الدهنيات والمسارات الإستراتيجية (اتحاد خرائط الدهنيات) ، والمبادرة الأوروبية لبحوث علم الدهنيات (ELIfe).