膽固醇酯，膳食脂肪，是一種酯的膽固醇。的酯鍵之間形成羧酸酯基團的的脂肪酸和羥基膽固醇的基團。由于其增加的疏水性，膽固醇酯在水中的溶解度較低。酯是通過用一個-O-烷基（烷氧基）取代至少一個-OH（羥基）而形成的。它們被胰酶、膽固醇酯酶水解，產生膽固醇和游離脂肪酸。它們與動脈粥樣硬化有關。
膽固醇酯作為脂滴存在于人腦中，可儲存和運輸膽固醇。在亨廷頓病患者大腦的某些部位發現膽固醇酯水平升高。與對照組相比，在亨廷頓病患者的尾狀核和殼核中發現了更高濃度的膽固醇酯，但在小腦中沒有發現。在多發性硬化癥和阿爾茨海默病等其他神經系統疾病中也發現了膽固醇酯的增加。