Los ácidos grasos de cadena larga (AG) son componentes de las membranas plasmáticas y una fuente de combustible eficiente, y también sirven como reguladores metabólicos a través de la señalización de AG mediada por los receptores de AG de membrana. La absorción deficiente de AG en los tejidos se ha relacionado con complicaciones importantes de la obesidad, incluida la resistencia a la insulina, la enfermedad cardiovascular y la diabetes tipo 2. Las interacciones de los ácidos grasos con un receptor de membrana y el inicio de la señalización pueden modificar las vías relacionadas con la absorción y el procesamiento de nutrientes, la proliferación o diferenciación celular y la secreción de factores bioactivos. En este trabajo, los autores revisan los principales receptores de membrana involucrados en la absorción y la señalización de AG. Nos centramos en dos tipos de receptores de membrana para AG de cadena larga: FAT/CD36 y los receptores de AG acoplados a la proteína G FFAR1 y FFAR4. Se describen las vías de señalización clave y los resultados metabólicos para CD36, FFAR1 y FFAR4 y se destacan los paralelismos que brindan información sobre la regulación de la función celular por parte de los AG.