天然膽汁酸是膽烷酸的衍生物，在動物的膽汁中它們通常與甘氨酸或牛磺酸的氨基以酰胺鍵結(jié)合成甘氨膽汁酸或?；悄懼?，并以鈉鹽形式存在。
    膽烷酸的結(jié)構(gòu)中有甾體母核，其中B/C環(huán)稠合皆為反式，C/D環(huán)稠合也多為反式，而A/B環(huán)稠合有順反兩種異構(gòu)體形式。
    A/B環(huán)稠合為順式：正系；A/B環(huán)稠合為反式式：別系。
    膽汁酸通常是24個碳原子的膽烷酸的衍生物，常見的有膽酸、去氧膽酸、鵝去氧膽酸、α-豬去氧膽酸及石膽酸；而在魚類、兩棲類和爬行類動物中的膽汁酸則含有27個碳原子或28個碳原子，這類膽汁酸是糞甾烷酸的羥基衍生物，而且通常和?；撬峤Y(jié)合。
    去氧膽酸具有松弛平滑肌的作用，鵝去氧膽酸和熊去氧膽酸有溶解膽結(jié)石的作用，而一豬去氧膽酸具有降低血液膽固醇的作用。