Objetivo: Investigar crianças na unidade de terapia intensiva de um hopital público em seus aspectos epidemiológicos durante hospitalização direcionados para os diagnósticos envolvidos, taxa de óbito e os fatores de risco para mortalidade. Método: Estudo transversal, descritivo e quantitativo. A população de estudo foi constituída de 329 crianças internadas em uma unidade de terapia intensiva pediátrica (UTIP) no período de dois anos consectivos (2016 e 2017). As variáveis analisadas foram: gênero, faixa etária, diagnóstico, tempo de internação, reinternação, procedência, sazonalidade dos agravos, necessidade de atendimento multidisciplinar, uso de ventilação mecânica, escore de risco de morte (PIM2) e evolução. Na análise estatística foram utilizados os testes do Quiquadrado e de Mann-Whitney e considerou-se o nível de significância p0,05. Resultados: Das 329 internações, 56,53% eram do gênero masculino e 41,34% lactentes, ambos predominaram as hospitalizações. Os distúrbios respiratórios foram os mais prevalentes caracterizando 52,28% das internações. Verificou-se que a porcentagem de doenças neurológicas e queimaduras foram significantemente maiores do que as patologias respiratórias e o grupo “outras” em 2016 (p=0,008). Em 2017 as porcentagens de doenças neurológicas foram significantemente maiores do que as doenças respiratórias e queimaduras (p=0,002). A porcentagem de óbito das doenças neurológicas (32,3%) foi significantemente maior em relação aos outros grupos de patologias (p=0,003). Conclusões: Houve predominância de crianças internadas na faixa etária dos menores de um ano, do gênero masculino e com doenças respiratórias embora a mortalidade foi superior nas patologias neurológicas. O escore de risco de morte PIM 2 mostrou-se um bom preditor de mortalidade em UTI pediátrica.