一种羟基酸。β-羟基丁酸具手性，有两种对映异构物：-3-羟基丁酸和-3-羟基丁酸。此化合物在人体饥饿状态时的低血糖生理反应中，扮演重要角色。
生物合成.在人体，β-羟基丁酸通常是在肝脏中和成，原料是乙酰辅酶A。此反应是由3-羟基丁酸脱氢酶所催化。罹患酮症（ketosis）的病患，体内的酮体浓度会上升，这些酮体中就包含了β-羟基丁酸。β-羟基丁酸可用作大脑在低血糖时的备用能源。糖尿病病患可借由尿液或血液测是身体中的酮体浓度，以检测是否罹患糖尿病酮症酸中毒。酒精性代谢酮酸中毒（al