胆汁酸是在脊椎动物的肝脏中由胆固醇合成的。最初，先使母核7α羟基化，作为中间体有5β-胆甾烷三醇、二羟基及三羟基-5β-胆甾烷酸等。在低等脊椎动物中，先经由胆液的通常成分胆汁醇和高级胆汁酸，最后，由于侧链末端部的β-氧化失去丙酸而成为胆酸或去氧鹅胆酸的辅酶A衍生物。在这里与牛磺酸或甘氨酸反应而生成结合胆汁酸。胆酸、去氧鹅胆酸以外的胆汁酸，是通过肝脏及肠内细菌对这两种酸代谢的结果而产生的次级产物。