狭义的鱼肝油由海鱼类肝脏炼制的油脂。广义的鱼肝油还包括鲸、海豹等海兽的肝油。常温下呈黄色透明的液体状，稍有鱼腥味。它主要由不饱和度较高的脂肪酸甘油脂组成，此外还有少量的磷脂和不皂化物。鳕、大菱鲆等是国际上鱼肝油生产的传统原料。中国主要用鲨、鳐、大黄鱼、鲐及马鲀。
鱼肝油中的主要成分是脂溶性维生素A、D。
维生素A：主要功能是维持机体正常生长，生殖、视觉、上皮组织健全及抗感染免疫。维生素A 缺乏时可引起宝宝骨骼发育迟缓;影响牙齿牙釉质细胞发育，导致牙齿不健全;上皮组织结构受损;免疫功能低下容易引起呼吸道、消化道和泌尿道的各种感染。维生素A主要存在于动物的肝脏尤其是鱼肝中，其次是乳类和蛋类中。另一种是以胡萝卜素的形式存在于蔬菜中，如胡萝卜、番茄、豆类和绿叶蔬菜等。在肝脏中胡萝卜素转变为维生素A。
维生素D：主要功能是促进小肠黏膜对钙、磷的吸收;促进肾小管对钙磷的重吸收。维生素D缺乏时可引起钙磷经肠道吸收减少，骨样组织钙化障碍，佝偻病等。表现为易惊、多汗、烦躁和骨骼改变。维生素D主要存在于动物的肝脏，尤其是海鱼的肝脏中。另外，人体从日光照射中也能摄取维生素D，皮肤中7-脱氢胆固醇在紫外线作用下可以转变成维生素D。