"Femme Fatale" fue escrita por Lou Reed, acreditado como único autor de la música y la letra. The Velvet Underground la grabaron en los Scepter Studios de Nueva York en abril de 1966, con Nico como voz principal. El tema, en do mayor y de unos dos minutos y medio de duración, tiene un sonido pop con influencias del doo wop. Se publicó como cara B de "Sunday Morning" en diciembre de 1966 y después apareció en el álbum debut The Velvet Underground & Nico (Verve, 1967). Lou Reed toca la guitarra solista y hace coros, John Cale toca el piano y el bajo, Sterling Morrison la guitarra rítmica, y Maureen Tucker la batería y la pandereta. Mark Deming, de AllMusic, lo incluyó entre las cuatro mejores canciones del álbum, y Stephen Davis lo calificó de canción hermosa. Duran Duran la grabaron en 1992 para su álbum de 1993 Duran Duran (The Wedding Album), una versión sugerida a Warren Cuccurullo por Frank Zappa y descrita como rock de estadio. Stuart Maconie, de Q, la consideró una versión espantosamente desacertada. Otras versiones son de Big Star, R.E.M., Tom Tom Club, Propaganda, Sharon Van Etten con Angel Olsen, Susanna Hoffs y King Princess.
