Ketogena dijeta je dijeta koja se zasniva na niskom unosu ugljikohidrata, a istodobno visokom unosu masti i umjerenom unosu proteina. Ketogena dijeta izaziva ketozu, stanje do kojeg dolazi ukoliko je dnevni unos ugljikohidrata manji od 20 grama. Kod ove dijete masne kiseline oksidirane u ketonska tijela čine glavni izvor stanične energije. Postoji mnogo različitih inačica ketogenih dijeta, a one variraju u unosu količine ugljikohidrata, masti i proteina. Tako razlikujemo klasičnu ketogenu dijetu, Atkinsovu i modificiranu Atkinsovu dijetu, dijetu s niskim glikemijskim indeksom, dijetu srednjelančanih triglicerida i LCHF dijetu. Ketogena se dijeta pokazala učinkovitim tretmanom za neizlječivu epilepsiju. Trebala bi se razmotriti i u osoba s neurodegenerativnim bolestima, poput Alzheimerove bolesti i Parkinsonove bolesti. Dokazan je i njezin potencijalni učinak u spriječavanju rasta tumora (glioblastoma). Ketogena dijeta je djelotvorna u poticanju mršavljenja, ali i poboljšanju određenih parametara kardiovaskularnog rizika. Može se smanjiti ukupni kolesterol, povećati razina HDL-a i smanjiti razina triglicerida u krvi. O korištenju ketogene dijete bi trebalo razmišljati i u liječenju dječjih grčeva. Pokazala se učinkovitom i u smanjenju napadaja u djece s Dravetovim sindromom, kao i u poremećajima ponašanja poput hiperaktivnosti. Potencijal je vidljiv i u metaboličkim poremećajima poput nedostatka transportera glukoze-1 i nedostatka piruvat dehidrogenaze, u liječenju multiple skleroze, ali i dijabetesa tipa 2. Unatoč tome, korištenje ketogene dijete može imati popratne nuspojave koje uključuju gastrointestinalne probleme, kao što su zatvor ili proljev, mučnine, povraćanje te gubitak apetita. Može doći do hiperuricemije, pojave bubrežnih kamenaca, anemije, oštećenja funkcije jetre, hipoglikemije, kardiomiopatije, ateroskleroze, grčeva u mišićima, neuropatije vidnog živca i glavobolje. Mogući su i različiti deficiti vitamina i minerala. Stoga je važno da se dijeta provodi nadzirano od strane liječnika i dijetetičara. Za sportaše koji se natječu po kategorijama težine, ketogena bi dijeta mogla biti sigurna i uspješna metoda za smanjenje tjelesne težine, ali uz održavanje mišićne mase. Potrebno je provesti još mnogo istraživanja koja će pružiti odgovore na pitanja učinkovitosti ketogene dijete u različitim bolestima te objasniti mehanizme koji sudjeluju u dijeti.