روغن ماهی می‌تواند برای چندین روز تا چند هفته در بدن باقی بماند، که این زمان بستگی به عواملی مانند دوز مصرفی، دفعات مصرف و سرعت سوخت‌وساز بدن دارد. این ماده حاوی اسیدهای چرب ضروری امگا-۳ است که به‌راحتی در بافت‌های چربی ذخیره می‌شوند و به همین دلیل مدت زمان بیشتری در سیستم بدن باقی می‌مانند. عوامل مؤثر بر مدت‌زمان باقی‌ماندن روغن ماهی در بدن ۱. نیمه‌عمر نیمه‌عمر به مدت زمانی گفته می‌شود که طول می‌کشد تا میزان یک ماده در بدن به نصف مقدار اولیه کاهش یابد.

نیمه‌عمر دو اسید چرب اصلی موجود در روغن ماهی، یعنی EPA (ایکوزاپنتانوئیک اسید) و DHA (دوکوزاهگزائنوئیک اسید)، به ترتیب ۳۷ و ۴۶ ساعت است. ¹ با گذشت هر دوره‌ی نیمه‌عمر، مقدار ماده به ترتیب به نصف، یک‌چهارم، یک‌هشتم و. کاهش می‌یابد، به این معنا که فرایند دفع ماده به‌صورت لگاریتمی ادامه می‌یابد. ² این نکته بسیار مهم است، زیرا نشان می‌دهد که حتی پس از قطع مصرف، مقادیر باقی‌مانده‌ای از اسیدهای چرب امگا-۳ ممکن است در سلول‌ها و بافت‌ها تا چند هفته دوام داشته باشند.