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A prevalência da obesidade continua a aumentar a nível mundial, conduzindo a problemas de saúde e à redução da esperança de vida das pessoas afectadas, bem como a uma necessidade urgente de estratégias preventivas e terapêuticas eficazes. Até recentemente, a obesidade era vista de forma simplista como um desequilíbrio entre o gasto e o consumo de energia que poderia ser facilmente corrigido por mudanças no estilo de vida. No entanto, a obesidade é agora reconhecida como uma doença crónica progressiva, com o peso corporal controlado por uma interação complexa entre o sistema nervoso central, sinais periféricos de equilíbrio energético do tecido adiposo e do trato gastrointestinal, sinais alimentares ambientais e um poderoso impulso biológico para defender o maior peso alcançado. Atualmente, a cirurgia bariátrica representa o tratamento mais eficaz para pessoas com obesidade grave, levando a uma acentuada perda de peso sustentada como consequência da alteração do comportamento alimentar com melhoria da saúde e da esperança de vida. Os procedimentos cirúrgicos bariátricos foram inicialmente previstos para limitar a ingestão de calorias, restringindo fisicamente a passagem dos alimentos e induzindo a má absorção. No entanto, está agora claro que o sucesso da cirurgia bariátrica reside antes no impacto destes procedimentos na regulação biológica da homeostase energética. Nesta revisão resumimos o complexo sistema de comunicação bidirecional conhecido como eixo intestino-cérebro, com foco especial nos hormônios intestinais, ácidos biliares e microbiota intestinal. Discutimos o impacto da obesidade, das intervenções no estilo de vida e da cirurgia bariátrica no eixo intestino-cérebro. Finalmente, discutimos o progresso feito para imitar farmacologicamente o ambiente hormonal benéfico da cirurgia bariátrica.