Terminy „nadwaga” i „otyłość” są często wykorzystywane w celu opisania sytuacji, w której organizm zgromadził zbyt dużą ilość tkanki tłuszczowej. Tkanka tłuszczowa jest jedną z podstawowych tkanek występujących w ciele człowieka – zapewnia ochronę przed zimnem, chroni niektóre organy wewnętrzne i jest wykorzystywana w procesie tworzenia niektórych ważnych hormonów. U zdrowego człowieka tkanka tłuszczowa stanowi od jednej czwartej do jednej szóstej masy ciała (u kobiet jej udział w masie ciała jest proporcjonalnie większy niż u mężczyzn) – przekroczenie tej granicy zwiększa ryzyko wystąpienia problemów ze zdrowiem.
Stan, w którym BMI danej osoby utrzymuje się w zakresie od 25 do 30 kg/m2, określa się jako „nadwagę”, a osobę, której BMI przekracza 30 kg/m2, określa się jako osobę „otyłą”. Prawdopodobieństwo wystąpienia problemów ze zdrowiem spowodowanych wagą wzrasta zarówno wśród osób, których BMI jest wyższe od wartości wskazujących na prawidłową masę ciała, jak i wśród osób, których BMI jest niższe od tych wartości, choć oczywiście nie sposób jest precyzyjnie określić granicy, po przekroczeniu której „niskie ryzyko” zmienia się w „wysokie ryzyko” – ryzyko wzrasta stopniowo w miarę zwiększania się masy ciała. Stężenie tłuszczów (cholesterolu i trójglicerydów) we krwi osób posiadających nadmiar tkanki tłuszczowej jest zazwyczaj wyższe – takie osoby posiadają również wyższe ciśnienie krwi, co zwiększa ryzyko wystąpienia chorób serca. Nadmiar tkanki tłuszczowej powoduje, że organizm słabiej reaguje na hormon insuliny, co zwiększa ryzyko cukrzycy, oraz nasila produkcję niektórych hormonów sprzyjających podziałowi i powstawaniu nowych komórek, co z kolei sprzyja rozwojowi niektórych nowotworów. Ponieważ wskaźnik BMI nie pozwala odróżnić masy tłuszczowej od masy mięśniowej, w niektórych określonych przypadkach BMI może nie być bardzo dokładnym wskaźnikiem ogólnej ilości tkanki tłuszczowej, w szczególności u osób o znacznej masie mięśniowej, takich jak sportowcy, lub u osób o mniejszej niż przeciętna masie mięśniowej, takich jak osoby starsze.
Jednak niezależnie od wartości wskaźnika BMI, im większy obwód w pasie, tym większe prawdopodobieństwo zapadnięcia na schorzenia związane z otyłością.