En los últimos años, el creciente interés sobre los efectos de los componentes de la dieta en los procesos epigenéticos y, en consecuencia, en la regulación de la expresión génica y las respuestas metabólicas ha llevado a los esfuerzos clínicos en todo el mundo para abordar la obesidad. Cuando es inadecuado, el consumo de alimentos conduce a enfermedades crónicas y no transmisibles, incluida la obesidad. Entre los cambios dinámicos en las respuestas celulares por intervenciones nutricionales, el control epigenético representa un regulador maestro que subyace a los efectos positivos y negativos de la dieta sobre la masa corporal, incluida la metilación del ADN, las modificaciones post-traduccionales de histonas y las firmas de expresión de microARNs. De hecho, los estudios mecánicos de la relación entre el medio ambiente, la dieta y los paisajes epigenéticos diferenciales están llamando la atención sobre las vías funcionales involucradas en el crecimiento celular, la reparación del ADN, la lipogénesis, la senescencia, la inflamación, la supresión de tumores, la apoptosis y la oncogénesis. Dado que la interacción dinámica entre la epigenética y la obesidad es tan compleja, además de considerar un contexto ambiental perjudicial, este capítulo discutirá la evidencia más avanzada que muestra el impacto de la contaminación en los diferentes mecanismos epigenéticos que regulan un fenotipo obeso, y cómo estos eventos moleculares determinaremos la interacción orgánica sobre las alteraciones metabólicas, y finalmente presentaremos epifármacos y biocompuestos recientes de interés terapéutico por su potencial para modular e incluso revertir los mecanismos epigenéticos inductores de la obesidad.