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A obesidade tem sido descrita como um fator de risco para a gravidade e mortalidade da COVID-19. Estudos anteriores relatam uma associação linear entre o IMC e resultados adversos, enquanto em outras doenças críticas, o excesso de tecido adiposo está relacionado à melhoria da sobrevida. Se o IMC diferente está relacionado com a sobrevivência de pacientes com COVID-19 grave merece uma análise mais aprofundada. Determinar a taxa de mortalidade entre pacientes hospitalizados com COVID-19 grave estratificada de acordo com o IMC. Foram analisados ​​os prontuários clínicos de todos os pacientes internados no período de março a dezembro de 2020 com teste PCR positivo para SARS-CoV-2 e que tiveram alta por melhora ou óbito. Uma regressão logística de efeitos mistos foi realizada para determinar quais características clínicas e bioquímicas e comorbidades estavam associadas à mortalidade hospitalar. A coorte consistiu de 608 pacientes com idade mediana de 59 anos (intervalos interquartis, IIQ 46–69 anos), IMC mediano de 28,7 kg/m2 (IIQ 25,4–32,4 kg/m2), 65,5% eram do sexo masculino. A taxa de mortalidade hospitalar foi de 43,4%. Da coorte 0,8% apresentavam baixo peso, 20,9% peso normal, 36,0% sobrepeso, 26,5% obesidade grau I, 10,2% obesidade grau II e 5,6% obesidade grau III. A taxa de mortalidade foi maior em pacientes com baixo peso (80%), seguida por pacientes com obesidade grau III (58,8%) e grau II (50,0%). Sobrepeso e baixo peso/obesidade grau III foram associados a maior mortalidade (OR de 9,75 [1,01–1,10] e OR 4,08 [1,64–10,14]), após ajuste por sexo e idade. Os pacientes nas categorias de baixo peso/sobrepeso e obesidade grau 3 apresentam maior risco de mortalidade relacionada à COVID-19, em comparação com aqueles com obesidade grau I ou II.