脂多糖、脂质和多糖的复合物，
为革兰氏阴性细菌外璧层中特有的一种化学成分，分子量大于10000，结构复杂，在不同类群、甚至菌株之间都有差异。以沙门氏菌为例，其脂多糖由核心多糖、O-多糖侧链、和类脂A组成。为革兰氏阴性细菌细胞壁的主要成分，脂多糖是内毒素和重要群特异性抗原(O抗原)。
脂多糖由三部分组成:类脂A、核心多糖、O-抗原。LPS中的类脂A部分作为脂质双分子层外层的组成部分进入到脂质层中，糖链部分暴露在细胞外面，然后以这种形式存在于革兰氏阴性细菌的细胞表面。在LPS的生理活性表现中被认为起到最重要作用的是类脂A部分，类脂A可以单独体现其生理作用 。
LPS很难从细胞壁脱落，当细菌死亡等时它会通过溶解、破坏细胞来脱落，并通过作用于动物细胞等而发挥其毒性。由于这种性质，它不是细菌分泌到体外的毒素(外毒素)，而是不被分泌的"存在于细菌体内的毒素"，所以又被称为内毒素。
LPS具有热稳定性和化学稳定性，用一般的高压灭菌器或干热灭菌法是无法让其灭活的。要想让其灭活就需要用250℃的高温加热30分钟。