Atualmente a exploração do pescado em diversos lugares do mundo destinado à produção de alimentos tem demonstrado uma significativa importância. Por sua vez, a caracterização química de pescados é importante não só para a nutrição humana, como para a ciência de tecnologia de alimentos, e até mesmo para a identificação de espécie e caracterização de estoques pesqueiros. Neste estudo objetivou-se determinar a composição centesimal e o de perfil de ácidos graxos (AGs), visando avaliar o potencial nutritivo, assim como utilizá-lo como ferramenta para a identificação de três espécies de peixes da família Lutjanidae: Lutjanus Purpureus, Lutjanus synagris e Ocyurus chrysurus. A espécie L. synagris apresentou o maior teor de proteínas (18,23%) e a espécie O. chrysurus o maior teor de lipídios (4,25%).O ácido graxo predominante dentre os AGs nos tecidos das três espécies foi o ácido palmítico com valores entre (18,12 a 24,08%) no tecido muscular, (20,99 a 25,11%) no tecido cardíaco e (19,30 a 25,64%) no tecido cerebral. Dentre os monoinsaturados o que predominou foi o ácido oléico com valores variando entre 8,97 a 21,40% nos três tecidos estudados. Para a classe dos poliinsaturados o ácido que predominou foi o docosahexaenóico no tecido muscular (14,75 a 19,83%), no tecido cardíaco (11,02 a 14,47%) e no tecido cerebral (16,61 a 20,75%). Em relação à qualidade nutricional do perfil lipídico das três espécies, a razão n-6/n-3 foi de 0,09 a 0,10. A razãoΣPUFAs/ΣSFAs dos peixes estudados foi 0,80 para o O.chrysurus, 1,05 L.synagris e 1,33 para o L. purpureus. Os valores dos índices IA e IT ficaram abaixo de 0,66 e 0,35 respectivamente. Inversamente a estes índices está a razão dos ácidos graxos hipocolesterolêmicos e hipercolesterolêmicos (HH), que foi de 1,67 no O.chrysurus, 1,93 no L.synagris e 2,22 no L.purpureus. O modelo estatístico multivariado (PCA) empregado para analisar o perfil de ácidos graxos nos tecidos das três espécies estudadas, demonstrou que o tecido cerebral é o que melhor ajuda a discriminar as espécies. A espécie O.chrysurus obteve uma separação mais pronunciada das demais por meio do perfil lipídico no tecido cerebral, entretanto a espécie L. purpureus obteve uma melhor discriminação através do tecido muscular. Já a espécie L. synagris demonstrou uma sobreposição do perfil lipídico em relação às demais, principalmente no tecido cerebral.