在减肥期间，身体会发生许多变化，包括脂肪组织，肌肉组织，骨量和激素水平的变化。 增加适度的体育锻炼和饮食中某些营养素（例如蛋白质，钙和维生素D）的饮食，不单单通过减少卡路里来实现减肥，还可以帮助防止减肥过程中肌肉和骨骼的损失。
体内脂肪变化
在减肥过程中，总的脂肪组织减少了，皮肤下有害的腹部脂肪与危险程度较低的脂肪的比例也会发生变化。 发表在《国际肥胖杂志》上的一项研究检查了为期六个月的减肥计划对肥胖男性和女性脂肪成分的影响。 研究人员发现，男性和女性损失的腹部内脂肪比例均高于皮下脂肪。 由于腹内脂肪与代谢疾病密切相关，因此减肥也应有助于减少与肥胖相关的健康风险。
肌肉和骨骼的变化
减肥过程中身体成分的变化不仅包括减少脂肪，还包括骨骼和肌肉的变化。 饮食引起的体重减轻可能导致肌肉质量下降，尤其是在老年人中。 2009年发表在《老年医学杂志》上的一项研究比较了仅节食与减肥加运动减肥计划对老年人，超重成年人的身体成分的影响。 结果表明，尽管饮食引起的体重减轻显着减少了肌肉质量，但运动的参与有助于防止体重减轻期间的肌肉减少。 减肥期间骨矿物质密度也会降低。 在2009年的一项研究中，密苏里大学的研究人员发现，尽管增加了低影响运动，但体重减轻的绝经前女性也失去了骨质。
荷尔蒙变化
在减肥过程中，在保持体重减轻的同时，人体中与脂肪相关的称为瘦素的激素水平也会降低。 不幸的是，这种荷尔蒙变化使保持体重减轻变得困难，因为控制能量调节的大脑部分将通过增加进食和减少能量消耗来寻求减肥前瘦素水平的恢复。 2008年发表在《临床研究杂志》上的一项研究发现，向体重减轻的人服用瘦素注射液可帮助减轻饥饿感，并减轻体重减轻的饱腹感。
营养的影响
营养会影响减肥过程中发生的身体成分变化。 在锻炼过程中，正确的饮食习惯还可以帮助减轻体重，从而促进脂肪减少，而不是其他类型的体重减少。 一项发表在2010年4月《美国实验生物学学会联合会》上的研究发现，肥胖的老年女性在热量减少的减肥计划中补充蛋白质有助于促进脂肪的流失，而不是无脂肪体重的流失。 。 另外，适当摄入钙和维生素D可以使体重减轻造成的骨密度损失最小化。
突然减肥
安全有效的减肥包括通过减少热量摄入，增加体育锻炼或同时减少体重来逐步减轻体重。 饥饿或速食引起的突然减肥的尝试可能会导致身体发生不必要的变化。 饥饿实际上会使您的新陈代谢减慢，因此可以节省卡路里来维持生命。 饮食突然受到严格限制还会导致营养不足，进而导致其他不良后果，包括脱发。
