As psicoterapias de modelo cognitivo-comportamental (TCC) também fazem uso de teorias e técnicas comportamentais, mas também consideram o papel da cognição e das emoções sobre o comportamento.

Esse modelo iniciou-se a partir das formulações de Albert Ellis e Aaron Beck sobre o poder dos pensamentos e crenças em provocar emoções adequadas ou perturbadoras que geram comportamentos saudáveis ou patológicos. O entendimento sobre distorções cognitivas (ou pensamentos disfuncionais) levou a construção das técnicas de terapia cognitivo-comportamental, como o questionamento socrático, prescrição de tarefas de casa, estruturação de metas, e mensuração sistemática de variáveis e desfechos.

A TCC no tratamento da compulsão alimentar opera através do modelo transdiagnóstico que por sua vez foca no núcleo das patologias alimentares: a relação com o corpo e com o alimento. Propõe um enfoque na psicoeducação sobre modelos cognitivos, correção de distorções cognitivas da imagem corporal, adesão ao tratamento, automonitorização dos sintomas, redução da ansiedade e desenvolvimento de um padrão alimentar adequado.

A checagem do peso, estilo alimentar, compulsão alimentar, sensação de se sentir cheio e atividade física são alguns temas diretamente abordados com uma postura motivacional do terapeuta. Nessa abordagem, também são trabalhadas questões relacionados à supervalorização da forma corporal, controle do peso, dietas e regulação do humor através do sintoma.

Embora conceitualmente diferentes, atualmente, a maioria dos psicoterapeutas que trabalham com transtornos alimentares indicam a integração das abordagens comportamentais e psicanalíticos