La deficiencia de vitamina D se ha convertido en una condición de alta prevalencia mundial y se ha asociado con enfermedades cardiometabólicas incluyendo las dislipidemias. El objetivo fue analizar vitamina D y el perfil lipídico en adultos de la ciudad de Babahoyo, año 2023. Se realizó un estudio con diseño descriptivo-no experimental, de tipo analítico, transversal y retrospectivo, de enfoque cuantitativo. La muestra fue censal de 150 pacientes adultos atendidos durante el año 2023 en un laboratorio clínico privado de la Ciudad de Babahoyo, seleccionados bajo criterios de inclusión y exclusión. El protocolo fue aprobado por un Comité de Ética para Investigación en Seres Humanos. Se identificó 27,3% de déficit, 31,3% con insuficiencia y 41,3% con suficiencia de vitamina D en la población estudiada, mientras que el 66,0% presentó alteración de los componentes del perfil lipídico, a expensas de hipercolesterolemia, hipertrigliceridemia, niveles altos de colesterol de las lipoproteínas de baja densidad (LDL-C) y de concentraciones bajas de colesterol de las lipoproteínas de alta densidad (HDL-C), en su mayoría como dislipidemias mixtas. Se encontró una significativa y alta asociación entre la deficiencia de vitamina D con las alteraciones en el perfil de lípidos de los adultos de la ciudad de Babahoyo en el año 2023. Se aporta una evidencia más al importante papel que tiene la vitamina D en el metabolismo lipídico y se sientan las bases para el diseño de acciones de intervención en pro de la prevención del riesgo cardiometabólico en la población ecuatoriana.