Beberapa penelitian ilmiah telah menemukan hubungan antara estrogen dan penambahan berat badan, terutama bagi wanita yang mengalami menopause. Estrogen yang ditemukan dalam terapi penggantian hormon (HRT) dapat memiliki beberapa efek samping, dan penambahan berat badan adalah salah satu yang paling umum. Dominasi estrogen, yang disebabkan oleh terlalu banyak estrogen dalam tubuh dibandingkan dengan hormon lain, dapat menyebabkan kelebihan berat badan terdistribusi lebih banyak di daerah pinggang, daripada pinggul dan paha, yang dapat meningkatkan risiko penyakit jantung. Selain itu, estrogen dan penambahan berat badan berhubungan lebih lanjut karena estrogen dapat menyebabkan kembung sementara dan peningkatan retensi air.
Tingkat estrogen yang lebih tinggi dari rata-rata dan penambahan berat badan umumnya terjadi selama perimenopause, atau waktu sebelum, selama, dan setelah menopause. Baik tingkat estrogen dan progesteron menurun sekitar waktu menopause. Akibatnya, proporsi androgen dalam aliran darah meningkat karena estrogen tidak lagi tersedia untuk menghilangkan efek androgen. Androgen juga bertanggung jawab untuk mengalokasikan penambahan berat badan ke bagian tengah tubuh, termasuk daerah perut dan batang tubuh.
Fluktuasi hormon selama menopause terkadang lebih berkontribusi pada peningkatan estrogen dan penambahan berat badan. Jika kadar progesteron seorang wanita turun sebelum kadar estrogennya atau jika seorang wanita mengonsumsi terlalu banyak suplemen estrogen, dia dapat mengembangkan dominasi estrogen. Peningkatan berat badan karena retensi air seringkali merupakan efek samping sementara dari HRT dan suplemen estrogen, tetapi fluktuasi hormon secara umum dapat sangat mengganggu kemampuan tubuh untuk menyeimbangkan kadar androgen dalam kaitannya dengan kadar estrogen dan progesteron.
Estrogen dan penambahan berat badan juga terkait secara terbalik karena penambahan berat badan dapat menyebabkan peningkatan kadar estrogen. Sel-sel lemak adalah penghasil estrogen yang terus menerus, dan peningkatan besar lemak tubuh juga dapat meningkatkan jumlah estrogen dalam tubuh. Ini pada gilirannya dapat menyebabkan kenaikan berat badan yang lebih besar, dominasi estrogen yang diperburuk, dan fluktuasi hormon yang memburuk, menciptakan siklus yang sulit bagi banyak wanita untuk dipatahkan.
Perubahan metabolisme dalam tubuh juga dapat terjadi sebagai akibat dari terlalu banyak estrogen atau kenaikan berat badan secara tiba-tiba. Lemak ekstra di tengah tubuh tidak hanya meningkatkan risiko penyakit jantung, tetapi juga berkontribusi terhadap resistensi insulin dan diabetes. Sulit untuk mengatakan apakah fluktuasi hormon menyebabkan kondisi ini atau apakah itu akibat langsung darinya, tetapi berbagai efeknya pasti terkait.