Le régime cétogène, qui était initialement conçu pour traiter des cas très difficiles d'épilepsie infantile, vise à mettre le corps dans un état métabolique dit cétogène : le corps utilise essentiellement de la graisse comme source d'énergie (ainsi que les corps cétogènes). Certains de nos organes tels que le cerveau, la rétine, et certaines cellules sanguines, néanmoins, ne peuvent pas utiliser la graisse comme seule source d'énergie mais uniquement des glucides ou des "corps cétogènes".

Ces corps sont produits par notre foie dans un processus appelé gluconéogenèse qui est déclenché quand on réduit de façon importante les apports glucidiques. Le régime cétogène mime, d'une certaine manière, la famine ou le jeûne, ce qui explique la puissance de ce régime. D'ailleurs, le jeûne intermittent, et même des jeunes plus longs, peuvent être utilisés, pour rentrer dans l'état de cétose plus facilement, ce qui, autrement, peut prendre jusqu'à plusieurs semaines, sans jeûne. Cette période d'adaptation correspond aux temps que le corps met pour commencer à produire des corps cétogène et pendant lequel il peut avoir des symptômes similaires à un rhume : mal de tête, fatigue, énervement mais également une haleine d'acétone (odeur de "pomme pourrie") et une perte de poids importante (les glucides se liant à l'eau, leur diminution se traduit par une moindre rétention hydrique dans les tissus).

Le régime est basé sur une alimentation riche en graisses (60 à 80%), modéré en protéines (10 à 15%) et très pauvre en glucides (5 à 15%). Pour arriver dans un état de cétose, les céréales, les graines, les fruits et légumes riches en glucides et même les produits laitiers sont typiquement à éviter.

Du fait de son caractère très restrictif et du risque de déviation orthorexique, il y a beaucoup de controverses autour de ce régime même au sein de la "communauté paléo". En effet, nous avons tous des tolérances différentes aux glucides et aux amidons, et on peut sans doute présumer que les gens qui se sentent très bien avec un régime sont des personnes particulièrement sensibles aux glucides.

• En cas de maladies neurologiques telles que l'épilepsie, puisque les corps cétoniques stimulent la réparation des cellules nerveuses et l'équilibre des signaux électrique des signaux électriques dans le cerveau.
• En cas de diabète de type 2, ou syndromes métaboliques, puisqu'il permet aux cellules résistantes à l'insuline de consommer de la graisse.
• Aux personnes qui ont une inflammation aiguë puisque les corps cétogènes ont un effet très anti-inflammatoire.
• Pour certains types de cancer (encore un peu controversé) : basé sur le principe que les cellules cancéreuses se nourrissent de glucides : on limite ainsi leur multiplication rapide en supprimant les glucides.
• Pou les personnes souffrant d'une addiction au sucre.

Il faut néanmoins faire très attention de non seulement réduire les apports en glucides mais également d'apporter suffisamment de graisses et de protéines animales de bonne qualité (non hydrogénée et/ou raffinée). Ce régime peut être un outil très important mais n'est pas censé être un régime permanent. A éviter en cas de troubles alimentaires tels que la boulimie ou l'anorexie. Des régimes moins drastiques, à composante cétogène, ont également été développés dans le cadre de la perte de poids mais ne sont pas l'objet de cet article.