Gordura e hidratos de carbono são as duas principais fontes de energia utilizadas durante o exercício físico. Qualquer uma das fontes pode predominar, dependendo da duração e intensidade do exercício, do grau de condicionamento físico prévio e da composição da dieta consumida nos dias anteriores a um exercício. A oxidação dos ácidos gordos pode contribuir com 50 a 60 por cento do gasto energético durante um período de exercício de baixa intensidade de longa duração. O exercício submaximal extenuante que requer 65 a 80 por cento do VO2 máximo irá utilizar menos gordura (10 a 45 por cento da energia gasta). O exercício físico é acompanhado por adaptações metabólicas que ocorrem no músculo esquelético e no tecido adiposo e que facilitam uma maior libertação e oxidação dos ácidos gordos durante o exercício. O estado treinado é caracterizado por um aumento do fluxo de ácidos graxos através de poças menores de energia do tecido adiposo. Isto é refletido por células adiposas menores e mais metabolicamente ativas em depósitos menores de tecido adiposo. O pico das concentrações sanguíneas de ácidos gordos livres e corpos cetónicos são menores durante e após o exercício em indivíduos treinados, provavelmente devido ao aumento da capacidade da musculatura esquelética para oxidar estas fontes de energia. Indivíduos treinados oxidam mais gordura e menos carboidratos do que indivíduos não treinados quando realizam trabalho submaximal com a mesma intensidade absoluta. Este aumento da capacidade de utilizar a energia da gordura conserva reservas cruciais de glicogênio muscular e hepático e pode contribuir para aumentar a resistência. Outros benefícios do aumento do metabolismo lipídico que acompanha o treino aeróbico crónico são a diminuição dos factores de risco cardíaco. O treino de exercício físico resulta na redução do colesterol e triglicéridos no sangue e no aumento do colesterol lipoproteico de alta densidade. Dietas com alto teor de gordura não são recomendadas devido à sua associação com doenças cardíacas ateroscleróticas. Evidências recentes sugerem que dietas baixas em gorduras com alto teor de carboidratos podem aumentar os triglicéridos no sangue e reduzir as lipoproteínas de alta densidade. Isto sugere que a ingestão crônica de dietas que são extremas em sua composição de gordura ou carboidratos deve ser abordada com cautela em atletas conscientes da saúde, bem como em indivíduos sedentários.