亞麻酸存在α、γ兩種晶型。常見的是α-亞麻酸和γ-亞麻酸。α-亞麻酸和γ-亞麻酸是含有十八個碳原子、三個雙鍵的直鏈脂肪酸，相對分子量為278。
α-亞麻酸的結構為順，順，順-9，12，15-十八碳三烯酸（或順9，順12，順15十八碳三烯酸，英文系統名為cis-，cis-，cis-9，12，15-Octadecatrienoic acid），簡記為C18：3Δ9，12，15（或Δ9，12，15-1 8：3），還有一些研究者會以多不飽和脂肪酸的烴末端甲基碳原子（ω-碳或者n-碳）作為起點，以雙鍵距離ω-碳的碳原子個數來描述雙鍵位置。據此α-亞麻酸應該是ω-3脂肪酸。
γ-亞麻酸的結構為順6，順9，順12十八碳三烯酸，簡記為Δ6，9，12-1 8：3，為典型的ω-6型PUFA。二者屬同分異構體，差異僅在于其中一個雙鍵的位置不同。
亞麻酸所含的三個雙鍵均為順式結構，且不形成共軛，但其雙鍵分布的位置則會一定程度的平移。