Ketonurie is de aanwezigheid van drie ketonen, met name aceton, acetoacetaat en (hoewel eigenlijk geen keton) betahydroxyboterzuur in de urine. De drie verbindingen samen worden wel als ketolichamen betiteld. Fenylketonurie kan formeel ook als vorm van ketonurie beschouwd worden maar dit is een heel ander verschijnsel dan het hier besprokene, zie aldaar.
Ketonurie is een teken dat het lichaam is overgegaan op vetverbranding om aan energie te komen, en dat er geen of weinig koolhydraten meer worden verbrand.