反式脂肪酸主要来源于经过部分氢化的植物油，这项技术由20世纪初的德国化学家威廉·诺曼发明，1902年他为此申请了专利。美国宝洁公司随后在1909年获得了这项专利的美国使用权，并在1911年开始推广使用这种由植物油制成的半固态酥油产品，它的出现使得食品加工变得更加稳定和经济。
氢化植物油相较于普通植物油，具有更稳定的固态特性，能提升食品的外观和口感，使其更加松软。在氢化处理之前，食品中用来增加松软度的起酥油多为猪油，但氢化植物油因其价格低廉且被认为更健康，逐渐替代了动物油脂，被视为一种进步。通过加氢处理，不饱和脂肪酸会被转化为室温下稳定的反式脂肪酸，这在人造黄油和延长产品保质期、保持风味上发挥了重要作用，产生的反式脂肪酸比例可达到8%至70%。
尽管如此，自然界中反式脂肪酸并非仅限于人工加工。反刍动物如牛在消化过程中，不饱和脂肪酸会在瘤胃内部分氢化，使得牛奶、乳制品、牛肉和羊肉中存在少量的反式脂肪酸，占2%至9%。鸡和猪通过饲料摄入反式脂肪酸，因此在其肉制品中也能检测到这种成分。
脂肪酸是一类羧酸化合物，由碳氢组成的烃类基团连结羧基所构成。脂肪，就是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯。这些脂肪酸分子可以是饱和的，即所有碳原子相互连接，饱和的分子室温下是固态。当链中碳原子以双键连接时，脂肪酸分子可以是不饱和的。当一个双键形成时，这个链存在两种形式：顺式和反式。顺式（cis）键看起来象U型，反式（trans）键看起来象线形。顺式键形成的不饱和脂肪酸室温下是液态如植物油，反式键形成的不饱和脂肪酸室温下是固态。