Objetivo Analisar a associação entre sobrepeso, obesidade e transtornos mentais comuns em profissionais nutricionistas da rede pública de hospitais do município do Rio de Janeiro. Métodos Estudo seccional, com 289 nutricionistas de hospitais públicos do município do Rio de Janeiro, de outubro de 2011 a agosto de 2012. Foi utilizado o índice de massa corporal (kg/m2) pela aferição de peso e altura, e os transtornos mentais comuns (TMC) pelo General Health Questionnaire (GHQ-12). Variáveis sociodemográficas (SES), laborativas e de saúde também foram incluídas no estudo. Resultados As prevalências de sobrepeso, de obesidade e de TMC foram de 32,3%, 15,3% e 37,7%, respectivamente. A análise múltipla não apresentou associação significativa após o ajuste pelas variáveis SES, laborativas e de saúde (OR = 0,60; IC95% 0,32-1,10 para sobrepeso e OR = 1,09; IC95% 0,50-2,37 para obesidade). Conclusão Não encontramos associação entre sobrepeso, obesidade e TMC. Entretanto, as prevalências desses eventos na população estudada foram consideradas altas, o que aponta para a necessidade de estratégias de prevenção e promoção da saúde por se tratar de uma população de trabalhadoras envolvidas com o cuidado da população.