Przy ograniczonej dostępności glukozy, a zwiększonej podaży tłuszczów głównym paliwem energetycznym stają się ciała ketonowe. Ketoza może utrzymywać się jako stan długotrwały w wyniku głodówki lub pozostawania na diecie niskowęglowodanowej. Natomiast celowo indukowana ketoza służy jako interwencja medyczna, np. przy lekoopornej padaczce czy przy różnych typach cukrzycy. Ketoza zachodzi również po treningu fizycznym.
Ketogeneza Ketogeneza jest procesem powstawania ciał ketonowych w organizmie. W warunkach prawidłowego odżywiania i przy prawidłowym dostarczeniu węglowodanów większość wolnych kwasów tłuszczowych ulega reestryfikacji do triglicerydów, a tylko niewielka część podlega utlenieniu do dwutlenku węgla lub uwalnianiu do krwi. W stanie głodu lub ograniczenia spożycia węglowodanów większość kwasów tłuszczowych wraca do krwi lub zostaje utleniona. Utlenienie kwasów tłuszczowych odbywa się w mitochondriach, a aktywacja kwasów tłuszczowych w cytoplazmie komórkowej. Jedynym narządem organizmu zdolnym do wytwarzania znacznych ilości związków ketonowych jest wątroba. Tylko jej komórki zawierają odpowiednią ilość syntazy hydroksymetyloglutarylo-koenzymu A – regulatorowego enzymu w procesie syntezy tych związków.