A ketogén diétát elsősorban az epilepsziás betegek számára, azon belül is inkább a gyermekek részére fejlesztették ki. Arra épít, hogy a nagy arányban fogyasztott zsírok és a csökkentett szénhidrátbevitel következtében a szervezet hasonló módon viselkedik, mint amikor éhezik. A bevitt szénhidrátból cukrot állítana elő, ami energiaként szolgál a sejtek számára, azonban, ha ezt nem kapja meg, kénytelen a szervezet felhasználni a rendelkezésre álló zsírraktárokat. Ilyenkor nem cukor szolgál energiaként, hanem úgynevezett ketontestek, amik a lebontott zsírsavakból keletkeznek.
A szervezet megnövekedett ketonszintje hozzájárul az epilepsziás rohamok gyakoriságának csökkenéséhez. Természetesen elsősorban a gyógyszeres kezelést alkalmazzák először és csak akkor egészítik ki diétával, ha nem elég hatékony. Gyermekeknél arra is oda kell figyelni, hogy a megfelelő fejlődéshez szükséges fehérjemennyiséget is bevigyék.
Szigorúan meg van szabva, hogy mennyi és milyen szénhidrátot fogyaszthatunk. Megengedettek a gyümölcsök és a keményítő tartalmú zöldségek, viszont gabonaféléket, tésztákat, hüvelyeseket és tejet tilos fogyasztani. A diéta alapját a húsok, tojás, tejtermékek és olajok adják, kiegészítve diófélékkel. Ezek mellett fogyaszthatók a fentebb említett zöldségek és gyümölcsök.
A diéta hátránya, hogy míg a szervezet nagyrésze ketontestekből is fedezni tudja az energiaszükségletét, addig az agy csak glükózból, ezért mindenképpen szerepelnie kell az étrendben még ha minimális mennyiségnek is. Az étrendünk felépítésében nagy segítséget nyújt az úgynevezett ketodiétás ételpiramis, amiben szerepel, hogy mit és mennyit ehetünk az adott élelmiszerfélékből.