고등동물의 세포성분으로 널리 존재하는 스테로이드 화합물이다. 분자식 C27H46O. 유기용매에는 녹지만 물 ·알칼리 ·산에는 녹지 않는다. 수산기와 이중결합을 1개씩 가지고 있는 것이 특징이다. 이 수산기가 디기토닌과 특이적으로 반응하여 난용성의 분자화합물을 만들어 침전하므로 이 성질을 이용하여 화학분석에 이용한다. 이것은 18세기 말 사람의 담석에서 발견되었는데, 식물에서는 발견되지 않으며, 동물에만 볼 수 있다. 특히 뇌나 신경조직에 많이 함유되어 있다. 콜레스테롤은 인지질과 함께 세포의 막계(膜系)를 구성하는 주요 성분이며, 막 구조나 기능에 큰 역할을 한다고 생각되지만, 그 상세한 메커니즘은 거의 알려져 있지 않다.
보통 유리상태와 고급지방산과의 에스테르의 형태로 존재하는데, 그 비는 각각의 조직마다 매우 일정하다. 적혈구막에서는 동물종에 따라서 인지질과 콜레스테롤과 콜레스테롤에스테르와의 양적 관계가 상당히 다르다. 그 작용은 현재는 막 구조를 유지하거나 용혈성(溶血性) 물질로부터의 공격을 막는다고 생각되고 있다. 소화관에서 콜레스테롤을 그대로 직접 흡수하고, 또 그대로의 형태로 배설된다. 생체내에서는 이것을 출발물질로 하여 비타민 D ·성호르몬(테스토스테론 ·프로게스테론 등) ·부신피질호르몬 ·쓸개즙산(빌산) 등이 합성된다. 또, 고혈압은 혈중의 콜레스테롤이 혈관에 침착하여 동맥경화증을 일으켜 혈관의 기능을 약화시킨 결과 생긴다는 설도 있다.