Os microRNA circulantes são pequenos RNA não codificantes que se apresentam como potenciais biomarcadores de doenças crônicas não transmissíveis (DCNT) e uma ferramenta para o manejo terapêutico. Diante do exposto, o estudo em tela teve como objetivo avaliar o perfil de expressão de microRNA plasmáticos e verificar a sua relação com biomarcadores cardiometabólicos e a dieta em indivíduos adultos participantes de um estudo de base populacional. Trata-se de um estudo de delineamento transversal, com subamostra de 200 indivíduos adultos, com idade de 20 a 59 anos, participantes do estudo ISA-Nutrição, realizado em São Paulo, no ano de 2015. Foram avaliados o perfil de expressão plasmática de 21 microRNA, medidas antropométricas, pressão arterial sistêmica, biomarcadores glicêmicos, lipídicos e inflamatórios desses indivíduos. A ingestão alimentar foi estimada por meio de recordatório alimentar de 24 horas. Foram observados diferentes perfis de expressão de microRNA no plasma de acordo com a presença de componentes da síndrome metabólica (SM) e o sexo dos indivíduos. Entre os componentes de risco para a SM, a circunferência da cintura elevada foi associada positivamente com a expressão no plasma dos miR-let-7c, miR-122, miR-30a, miR-146a, miR-15a, miR-30d e miR-222. A partir da construção de modelos lineares generalizados foi observado associação entre o consumo de grãos integrais e a expressão de 17 microRNA. O consumo de oleaginosas foi associado à menor expressão plasmática dos miR-140 e miR-139, bem como ao aumento da expressão dos miR-let-7c, miR-122 e miR-222. O consumo de frutas, carne vermelha e bebidas açucaradas não apresentou associações com os microRNA avaliados. A partir dos resultados apresentados é possível concluir que a expressão plasmática de microRNA é associada a fatores de risco cardiometabólico e dieta em indivíduos adultos. No contexto apresentado, foi evidenciado o papel da alimentação como uma ferramenta de redução de risco de DCNT por meio da modificação da expressão plasmática de microRNA.