Per poter determinare i tassi di colesterolo si deve effettuare un prelievo di sangue. Dato che dopo i pasti i livelli dei grassi presenti nel sangue potrebbero essere più elevati, per ottenere valori precisi non si dovrebbe mangiare nulla nell'arco delle 12 ore che precedono la visita.

Vengono misurate le concentrazioni nel sangue di:

• colesterolo totale
• colesterolo LDL
• colesterolo HDL
• trigliceridi

I valori sono espressi in milligrammi per decilitro (mg/dl) o in millimoli per litro (mmol/l).
 
I livelli dei grassi nel sangue dipendono dall'età e dal sesso. In generale il tasso di colesterolo in una persona sana – che non presenta altri fattori di rischio per l'insorgere di una calcificazione delle arterie – non dovrebbe superare i 240 mg/dl.

Questi valori sono il risultato di diversi studi approfonditi condotti su un numero elevato di pazienti, in base ai quali un tasso di colesterolo più alto si è rivelato un fattore di rischio importante per le malattie cardiovascolari (cardiopatia coronaria, infarto cardiaco) e per gli ictus cerebrali.
 
Se sono noti altri fattori di rischio come l'elevata pressione sanguigna, il fumo, il diabete o il sovrappeso o se lei o un altro membro della famiglia soffre di malattie cardiache o vascolari, il rischio aumenta ulteriormente. In questi casi è bene attenersi a valori più rigidi. Essenziale risulta la riduzione del colesterolo LDL, per evitare un'accelerazione della calcificazione delle arterie (arteriosclerosi). Secondo le ultime direttive dell'American National Institute of Health, a partire da due fattori di rischio si consigliano valori inferiori a 130mg/dl e in caso di malattie coronariche già diagnosticate o di un altro rischio altrettanto elevato, si raccomanda di ridurre il colesterolo LDL sotto i 100mg/dl.

Se dalle prime analisi emerge un tasso di colesterolo troppo elevato, il medico procederà per sicurezza ad una seconda o ad una terza misurazione dei valori. Qualora le concentrazioni di grassi dovessero rivelarsi ancora troppo alte, si potrà parlare di ipercolesterolemia, che significa «troppo colesterolo nel sangue». Tra le maggiori cause figurano:

• un'alimentazione ricca di grassi e colesterolo
• l'ipotiroidismo
• il diabete non controllato con farmaci (diabete mellito)
• le malattie epatiche croniche
• l'ipercolesterolemia ereditaria (detta ipercolesterolemia familiare)
• l'assunzione di diversi farmaci come gli ormoni anticoncezionali (p.es. la «pillola») e i diuretici

Nelle persone affette dalla rara ipercolesterolemia familiare, le cellule dell'organismo riescono a prelevare solo piccolissime quantità di colesterolo dal sangue. Ciò è dovuto ad una mancanza di recettori LDL, ai quali si attaccano i trasportatori LDL per scaricare il colesterolo nelle cellule. Si registra di conseguenza un tasso estremamente elevato di colesterolo LDL nel sangue e un'accentuata calcificazione delle arterie (arteriosclerosi), che sono molto spesso le cause degli infarti cardiaci che colpiscono già in tenera età le persone affette da ipercolesterolemia.