พันธุกรรมมีบทบาทสำคัญในความเสี่ยงที่จะเกิดโรคอ้วน โดยเฉพาะเมื่อพ่อแม่หรือสมาชิกในครอบครัวมีประวัติเป็นโรคอ้วน แต่พันธุกรรมไม่ได้เป็นตัวกำหนดเพียงอย่างเดียว หากแต่ทำงานร่วมกับพฤติกรรมและสภาพแวดล้อม

1. ยีนที่ส่งผลต่อการเผาผลาญ ยีนบางชนิดควบคุมอัตราการเผาผลาญพลังงานในร่างกาย หากยีนเหล่านี้ทำงานผิดปกติ การเผาผลาญจะลดลง ทำให้พลังงานส่วนเกินถูกสะสมเป็นไขมัน
2. ยีนที่ควบคุมความอยากอาหาร ยีนที่เกี่ยวข้องกับฮอร์โมนเลปตินและเกรลิน อาจส่งผลต่อความสามารถของร่างกายในการควบคุมความหิวและความอิ่ม
3. พันธุกรรมที่ส่งผลต่อการเก็บไขมัน การสะสมไขมันในบริเวณต่างๆ ของร่างกาย เช่น หน้าท้อง ต้นขา หรือสะโพก อาจขึ้นอยู่กับพันธุกรรม ซึ่งมีผลต่อการเกิดโรคเรื้อรังต่างๆ เช่น โรคเบาหวานชนิดที่ 2 และโรคหัวใจ