Fett och kolhydrater är de två viktigaste energikällorna under träning. Endera källan kan dominera, beroende på träningens längd och intensitet, graden av tidigare fysisk konditionering och sammansättningen av den kost som intogs dagarna före ett träningspass. Oxidation av fettsyror kan bidra med 50-60 procent av energiförbrukningen vid långvarig träning med låg intensitet. Vid ansträngande submaximal träning som kräver 65-80 procent av VO2 max kommer mindre fett att användas (10-45 procent av energiförbrukningen). Motionsträning åtföljs av metaboliska anpassningar som sker i skelettmuskulaturen och fettvävnaden och som underlättar en större tillförsel och oxidation av fettsyror under träning. Det tränade tillståndet kännetecknas av ett ökat flöde av fettsyror genom mindre energipooler i fettvävnaden. Detta återspeglas av mindre, mer metaboliskt aktiva fettceller i mindre depåer av fettvävnad. Toppkoncentrationerna i blodet av fria fettsyror och ketonkroppar är lägre under och efter träning hos tränade individer, troligen på grund av ökad kapacitet hos skelettmuskulaturen att oxidera dessa energikällor. Tränade personer oxiderar mer fett och mindre kolhydrater än otränade personer när de utför submaximalt arbete med samma absoluta intensitet. Denna ökade förmåga att utnyttja energi från fett sparar viktiga glykogendepåer i muskler och lever och kan bidra till ökad uthållighet. Ytterligare fördelar med den förbättrade lipidmetabolism som följer med kronisk aerob träning är minskade riskfaktorer för hjärtproblem. Motionsträning leder till lägre kolesterol och triglycerider i blodet och ökat högdensitetslipoproteinkolesterol. Fettrika dieter rekommenderas inte på grund av deras samband med aterosklerotisk hjärtsjukdom. Nya bevis tyder på att lågfettkost med mycket kolhydrater kan öka triglyceriderna i blodet och minska lipoproteinerna med hög densitet. Detta tyder på att kroniskt intag av dieter som är extrema i sin sammansättning av antingen fett eller kolhydrater bör behandlas med försiktighet hos hälsomedvetna idrottsmän och även hos stillasittande personer.