"Femme Fatale" foi escrita por Lou Reed, creditado como único autor da música e da letra. The Velvet Underground gravaram-na nos Scepter Studios, em Nova Iorque, em abril de 1966, com Nico nos vocais principais. O tema, em dó maior e com cerca de dois minutos e meio de duração, tem um som pop com influências do doo wop. Foi lançado como lado B de "Sunday Morning" em dezembro de 1966 e depois incluído no álbum de estreia The Velvet Underground & Nico (Verve, 1967). Lou Reed toca guitarra solo e faz vozes de apoio, John Cale toca piano e baixo, Sterling Morrison guitarra rítmica, e Maureen Tucker bateria e pandeireta. Mark Deming, da AllMusic, colocou-a entre as quatro melhores canções do álbum, e Stephen Davis chamou-lhe uma canção bonita. Os Duran Duran gravaram-na em 1992 para o álbum de 1993 Duran Duran (The Wedding Album), uma versão sugerida a Warren Cuccurullo por Frank Zappa e descrita como rock de estádio. Stuart Maconie, da Q, considerou-a uma versão horrivelmente mal concebida. Outras versões são de Big Star, R.E.M., Tom Tom Club, Propaganda, Sharon Van Etten com Angel Olsen, Susanna Hoffs e King Princess.