본 발명은 지방산으로부터 디카르복실산을 생산하는 형질전환 미생물 및 이를 이용하여 디카르복실산을 생산하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 형질전환 미생물은 지방산을 디카르복실산으로 생체 내 변환하는 과정에서 자일로오스 환원효소를 이용하여 자일리톨 변환을 통해 보조인자 재생을 가능하게 함으로써 기존의 ω-산화경로를 이용한 디카르복실산 생산과정의 문제점을 개선하였다. 또한, 본 발명의 형질전환 미생물은 높은 기질 전환율을 보일 뿐만 아니라 디카르복실산의 생산량이 증가하였다. 따라서, 본 발명의 형질전환 미생물은 디카르복실산을 생산하는데 유용하게 사용될 수 있다.