'Flerumættede fedtsyrer' er organiske syrer, der indholder flere dobbeltbindinger i fedt-molekylets kulstofkæde. De kaldes også for 'polyumættede fedtsyrer'.
De flerumættede fedtsyrer smelter ved meget lave temperaturer, og findes derfor på flydende form ved stuetemperatur. Planteolier og fiskeolie indeholder mange flerumættede fedtsyrer.
Flerumættede fedtsyrer har vist sig at have en gavnlig virkning på helbredet.