人类有保持体温恒定的机能，寒冷时收缩肌肉产生热量，收缩血管防止热量散逸。婴幼儿肌肉较少，他们通过褐色脂肪组织产生热量。近年研究发现，褐色脂肪组织活性高的人不容易肥胖。
成人体内的脂肪大部分是白色脂肪组织，广泛分布于皮下和内脏。褐色脂肪数量较少，成人男性约20克，女性约30克。褐色脂肪组织主要分布在肩胛骨、头颈周围和腋下，其活性和能量代谢有密切关系。
白色脂肪细胞中央有一个巨大的脂肪滴，褐色脂肪细胞里的脂肪滴则分成好几个小滴，细胞质里充满线粒体，线粒体能合成三磷酸腺苷，也能在三磷酸腺苷分解时产生能量和热量，因担此重任的酸里含有铁呈褐色，故被称为褐色脂肪细胞。当大脑视床下部受寒冷刺激，在交感神经作用下，褐色脂肪细胞分泌出去甲肾上腺素，去甲肾上腺素刺激褐色脂肪细胞膜上的B3去甲肾上腺素受体，分解脂肪;同时激活一种特殊的蛋白质UCP1，UCP1能将脂肪分解产生的掾酸转化为热量。天热和运动后体温较高时，UCP1休息不工作。
据原北海道大学斋藤昌之教授调查，46%的受测试者在寒冷环境下褐色脂肪细胞组织呈现出活性;而且活性高的人肥胖度低，即使安静时其代谢也较旺盛。斋藤又调查了50岁以上中老年人，发现仅10%受测试者的褐色脂肪组织呈现活性，而且发现随着年龄增长，肥胖率和内脏脂肪量也随之增加。研究发现女性褐色脂肪组织的量不仅比男性高，而且活性也是男性的1.6倍。
据动物实验发现，橄榄叶的主要成分苦味苷有提高褐色脂肪细胞UCP1活性的作用。另外，茶叶、咖啡里的咖啡因也有激活交感神经，促进去甲肾上腺素分泌，提高褐色脂肪细胞活性的作用。大豆食品、肉类、鱼类、甲壳类所含的精氨酸有减少人体内白色脂肪细胞、增加褐色脂肪细胞的作用。辣椒所含的辣椒辣素也有增加能量消耗、暖身的作用。
