There is evidence that PM2.5 can behave as an obesogenic agent increasing physiological and behavioral markers to develop overweight and obesity. Lima is one of the most polluted cities in South America, however, the relationship of PM2.5 concentrations with both conditions has not yet been studied. The objective of this study was to determine this association in children aged 6 to 59 months from the calculation of the weight-for-height z-score values. Database of the modeling of PM2.5 in Lima and Callao and number of cases of overweight and obesity specified through SIEN were used. This research is a time-series study in which it has been calculated a mobile media for a 6 months exposure window. Negative Binomial regression to assess the association between cases and PM2.5 of the diagnosis day and for a 6-month exposure window were performed. The probability of developing overweight/obesity in children aged 6 to 59 months increases with the duration of the PM2.5 exposure and is higher as quartiles of exposure increase. Furthermore, it was observed that this exposure is associated with an acceleration of the "Adiposity Rebound" when we evaluated by age in children whom are exposed to concentrations above those established by OMS and MINAM, the effect that promotes the development of overweight and obesity earlier. In conclusion, there is an association between PM2.5 exposure and childhood overweight and obesity in children aged 6 to 59 months in Lima and Callao regions. Prolonged exposure to PM2.5 above WHO and MINAM limits is associated with an acceleration of "Adiposity rebound" in evaluated children.Se tiene evidencia que el PM2.5 puede comportarse como agente obesogénico aumentando marcadores fisiológicos y conductuales para sobrepeso y obesidad. Lima es una de las ciudades más contaminadas de sudamérica, aún asi no se ha evaluado la relación entre el PM2.5 y ambas condiciones. El objetivo de este estudio fue determinar esta asociacion en niños de 6 a 59 meses a partir del cálculo de los valores de z-score de peso para la talla. Se utilizaron datos del modelamiento de PM2.5 en Lima y Callao; y los casos de sobrepeso y obesidad obtenidos por el Sistema de Informacipon del Estado Nutricional (SIEN). Esta investigación es un estudio de series de tiempo para la cual se calcularó una media móvil de 6 meses de exposición. Se realizó la regresión binomial negativo para evaluar asociación entre casos y PM2.5 del mismo día de diagnostico y para una ventana de 6 meses de exposición. La probabilidad de sobrepeso/obesidad en niños de 6 a 59 meses aumentó cuando se considera la duración de la exposición a PM2.5 y aumenta conforme el cuartil de exposición. Ademas, esta exposición se asocia con una aceleración del “Rebote de adiposidad” cuando se evalua por edad para aquellos niños expuestos a niveles por encima de los límites establecidos por la OMS y MINAM, efecto que favorece tempranamente el desarrollo de sobrepeso y obesidad. En conclusión, existe una asociación entre la exposición a PM2.5 y sobrepeso y obesidad infantil en niños de 6 a 59 en las provincias de Lima y Callao, siendo esta probabilidad mayor a exposiciones más prolongadas de PM2.5. La exposición prolongada a PM2.5 por encima de los límites de la OMS y MINAM se asocia con una aceleración del “Rebote de adiposidad” en los niños evaluados.