Introdução A redução da massa magra corpórea (MMC) é um fator independente de mortalidade em pacientes com Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) e a literatura mostra que exercícios físicos aumentam a MMC. Objetivo Identificar fatores associados à melhora da composição corporal em indivíduos com DPOC após treinamento físico de alta intensidade. Métodos 37 pacientes com DPOC (19 H; 66 ± 7 anos; IMC = 27 ± 6 kg/m2; VEF1 = 38 ± 16 %pred) foram avaliados segundo sua composição corporal, função pulmonar, força muscular respiratória e periférica, capacidade funcional de exercício (teste de caminhada dos seis minutos, TC6M), nível de atividade física diária (DynaPort®), sensação subjetiva de dispneia (escala Medical Research Council) e qualidade de vida (Saint George Respiratory Questionnaire). O treinamento conteve exercícios de endurance e força muscular (3 vezes por semana por três meses). Após três meses, os pacientes foram reavaliados. Aqueles que apresentaram incremento de MMC incorporaram à estatística. Resultados No pré-treinamento, a MMC se correlacionou significativamente (p ≤ 0,05) com gasto energético total (r = 0,57), TC6M em %predito (r = 0,46), pressão expiratória máxima (PEmax) (r = 0,57), volume expiratório forçado no primeiro segundo em %predito (r = 0,47), força muscular de quadríceps femoral (r = 0,54), bíceps (r = 0,62) e tríceps braquial (r = 0,63). Contudo, o incremento da MMC após treinamento correlacionou-se significativamente somente com a melhora das escalas MRC (r = 0,4; p = 0,05) e PEmax (r = 0,35; p = 0,04). Conclusão Apesar de a MMC de pacientes com DPOC estar relacionada com a capacidade funcional de exercício, força muscular respiratória e periférica, obstrução pulmonar e gasto energético no pré-tratamento, a melhora da composição corporal está relacionada somente ao incremento da força muscular expiratória e sensação de dispneia após treinamento físico de alta intensidade.