La esteatosis hepática causada por un desequilibrio nutricional es prevalente en peces de cultivo, lo que lleva a disfunción metabólica, disminución de la resistencia a enfermedades y aumento de las tasas de mortalidad. En consecuencia, los mecanismos moleculares de la esteatosis hepática son críticamente importantes de esclarecer en los peces. Este estudio tuvo como objetivo evaluar los cambios en la función metabólica hepática en tilapia y explorar los mecanismos moleculares subyacentes a través de análisis transcriptómicos. Los resultados indicaron que la alimentación con una dieta alta en grasas (HFD) alteró significativamente el proceso metabólico de lípidos y el proceso metabólico de ácidos monocarboxílicos. Además, la alimentación con HFD causó cambios significativos en las vías de biosíntesis de esteroides, metabolismo de porfirinas, biosíntesis de la estructura básica de terpenoides y metabolismo de retinol. Adicionalmente, los resultados del Análisis de Enriquecimiento de Conjuntos de Genes (GSEA) mostraron que los patrones de expresión génica en vías que incluyen fosforilación oxidativa, exportación de proteínas, procesamiento de proteínas en el retículo endoplásmico y biogénesis de ribosomas estaban positivamente enriquecidos en tilapia alimentadas con HFD. Estos hallazgos sugieren que la alimentación con HFD altera el metabolismo energético, el metabolismo de lípidos y la síntesis de proteínas en el hígado de tilapia.