Resumo O objetivo deste artigo é descrever a associação entre variação de IMC, padrões alimentares e atividade física entre adultos de 21 a 44 anos no período de 2007 a 2012. Estudo transversal com a base de dados do VIGITEL. Padrões alimentares foram identificados com Análise de Principais Componentes para o período de 2007 a 2012. Componentes com autovalores >1,0 foram retidos e cargas fatoriais superiores a |0,3| foram destacadas. Para cada indivíduo, um escore foi calculado por padrão. Em seguida foi criada variável de diferença do Índice de Massa Corporal (ΔIMC). Regressão linear com desfecho ΔIMC e regressão de Poisson com desfecho obesidade foram conduzidas. Quatro padrões alimentares foram retidos: Prudente, Transição, Ocidental e Tradicional. Após ajuste multivariável, ΔIMC mostrou-se inversamente associada à prática de atividade física no lazer. Obesidade apresentou associação positiva com padrão Ocidental, assistir à televisão ≥3 horas por dia e inatividade física. Obesidade mostrou-se inversamente associada com padrão Prudente, padrão Tradicional, prática de atividade física no lazer e prática de atividade física no trabalho. Padrões alimentares baseados em alimentos in natura e minimamente processados e prática de atividade física constituem fatores de proteção para a obesidade.