"Femme Fatale" est écrite par Lou Reed, crédité comme seul auteur de la musique et des paroles. The Velvet Underground l'enregistre aux Scepter Studios de New York en avril 1966, avec Nico au chant principal. Le morceau, en do majeur et d'une durée d'environ deux minutes trente, a une couleur pop d'inspiration doo wop. Il sort en face B de "Sunday Morning" en décembre 1966, puis figure sur le premier album The Velvet Underground & Nico (Verve, 1967). Lou Reed joue la guitare solo et chante les voix d'accompagnement, John Cale joue du piano et de la basse, Sterling Morrison la guitare rythmique, et Maureen Tucker la batterie et le tambourin. Mark Deming d'AllMusic le classe parmi les quatre meilleurs titres de l'album, et Stephen Davis le qualifie de chanson magnifique. Duran Duran l'enregistre en 1992 pour son album de 1993 Duran Duran (The Wedding Album), une reprise suggérée à Warren Cuccurullo par Frank Zappa, décrite comme du rock de stade. Stuart Maconie, de Q, la juge horriblement mal avisée. D'autres versions sont signées Big Star, R.E.M., Tom Tom Club, Propaganda, Sharon Van Etten avec Angel Olsen, Susanna Hoffs et King Princess.
