周围组织对胰岛素不敏感使胰岛素在肌肉中的效应减弱，并抑制脂肪组织的脂解作用。脂肪组织中的胰岛素抵抗导致血游离脂肪酸和甘油三酯浓度增高。高甘油三酯和低密度脂蛋白增加了心脏血管疾病的危险。低密度脂蛋白可以渗透到冠状动脉和其他动脉内膜，形成粥样硬化斑块而阻塞血管。糖尿病患者合并血脂紊乱时，会提前发生心脏和脑血管疾病，尤其是女性。

女性的雌激素可以保护心脏和血管，而糖尿病使雌激素的保护作用消失。高胰岛素血症还损害血管内皮细胞，引起血小板聚集，使血液容易凝集。胰岛素同样可以激活胰岛素抵抗患者的交感神经系统，使血管痉挛，阻力增加，促使原发性高血压的发生。同时，心脏也会被殃及，造成心室结构异常，心脏功能减退甚至衰竭。