Tuy nhiên cơ chế gây béo phì thì khá đơn giản: đó là sự mất cân bằng giữa lượng chất đưa vào và nhu cầu thực sự của cơ thể. Có ít nhất 7 yếu tố gây ra bệnh béo phì, các yếu tố này tác động qua lại với nhau để gây nên bệnh.

Yếu tố di truyền:

Những nghiên cứu gần đây trên những người sinh đôi, sinh ba hay trên con nuôi của một số gia đình cho thấy: di truyền là một yếu tố rất quan trọng đưa đến bệnh béo phì. Sự tham dự về phần di truyền của bệnh tương ứng với sự di truyền đa gen, có nghĩa là có nhiều gen cùng tham gia.

Yếu tố xã hội:

Đây là những yếu tố đặc biệt quan trọng gây nên bệnh, nhất là ở phụ nữ. Trong các xã hội phát triển, như xã hội của các nước phương Tây thì bệnh béo phì xảy ra rất nhiều ở những phụ nữ lao động chân tay và có cuộc sống kinh tế thấp hơn là ở những phụ nữ lao động trí óc và có đời sống kinh tế ở mức cao. Thoạt đầu, nghe tưởng như là nghịch lý, nhưng  thật sự lại là như vậy.

Béo phì nặng có thể gây nên ngưng thở vào ban đêm có thể đưa đến tử vong

Các rối loạn nội tiết và chuyển hóa:

Những bệnh nhân bị rối loạn nội tiết và chuyển hóa: u vỏ thượng thận, mãn kinh, rối loạn chuyển hóa đường và lipid… sẽ kích thích tạo mô mỡ. Sự hình thành nhiều mô mỡ trong cơ thể khiến cho sự gia tăng  nhu cầu  về chất đường, kéo theo gia tăng nhu cầu về Insulin, sự gia tăng hai chất này lại kích thích tạo mô mỡ và hình thành một vòng xoắn bệnh lý, luẩn quẩn rất khó điều trị.

Yếu tố tâm lý:

Trước đây và ngay cả hiện nay nữa, yếu tố tâm lý cũng đã được khá nhiều người gán cho một tầm quan trọng lớn lao trong việc gây ra bệnh béo phì và chúng ta thường cho rằng những người béo phì là những người có rối loạn về tâm lý và tình cảm. Tuy nhiên, trong thực tế những người không bị béo phì cũng bị rối loạn tâm lý và tình cảm.

Những rối loạn tâm lý và tình cảm của người bị béo phì ngày nay thường được xem là hậu quả của những thành kiến và kỳ thị đối với họ hơn là nguyên nhân của bệnh. Có hai hội chứng rối loạn về tâm thần có thể gây nên bệnh béo phì đó: hội chứng ăn uống vô độ và hội chứng ăn đêm bao gồm biếng ăn vào buổi sáng nhưng lại ăn rất nhiều về ban đêm đi kèm với mất ngủ.

Cả hai đều là những yếu tố rất quan trọng gây rối loạn giữa lượng thức ăn đưa vào cơ thể và năng lượng tiêu hao trong quá trình hoạt động, gây ra tích tụ mỡ và tăng trọng.

Các yếu tố tăng trưởng của cơ thể:

Sự gia tăng khối lượng cơ thể trong bệnh béo phì có thể do sự gia tăng kích thước của tế bào mỡ, gọi là béo phì phì đại hoặc sự gia tăng số lượng của tế bào mỡ, còn gọi là béo phì tăng sản hoặc phối hợp cả hai.

Béo phì xuất hiện ở tuổi trưởng thành thường là béo phì phì đại và việc giảm cân nặng ở những bệnh nhân này có vẻ dễ hơn chỉ cần tuân thủ nghiêm ngặt những quy định về lượng cũng như chất của thức ăn đưa vào cơ thể, kết hợp với luyện tập thân thể, và kết hợp sử dụng một số thuốc là được. Trong khi đó, béo phì xuất hiện ở tuổi thiếu niên thường là béo phì theo kiểu tăng sản hoặc phối hợp cả hai và việc cố gắng giảm cân thật sự rất khó khăn, có nhiều trường hợp gần như là không tưởng.

Do đó, việc ngăn ngừa bệnh béo phì ngay từ khi đứa bé còn nhỏ là rất quan trọng. Điều này trái ngược với tâm lý chuộng những đứa trẻ béo tốt mà các bậc cha mẹ trong thời đại hiện nay mong muốn.

Hoạt động thể lực:

Việc giảm hoạt động thể lực một cách rõ rệt ở một xã hội có nền kinh tế phát triển và tiện nghi như ngày hôm nay cũng là một yếu tố rất đáng kể gây nên bệnh béo phì. Ở những người này cán cân về năng lượng sẽ bị thiên lệch cung nhiều hơn cầu và con đường dẫn đến béo phì rất rộng mở.

Ngay tại nước Mỹ, mặc dù mỗi người dân đã cố gắng giảm bớt 10% số calori thức ăn đưa vào cơ thể nhưng tỉ lệ béo phì vẫn tăng lên  gấp hai lần so với những năm đầu thế kỷ.

Các tổn thương trên não bộ:

Các tổn thương trên bộ não của bệnh nhân, đặc biệt là ở vùng dưới đồi có thể gay ra bệnh béo phì, mặc dù nay là một nguyên nhân rất hiếm gặp.