RESUMO O câncer cervical é uma das mais preocupantes neoplasias que acometem as mulheres e possui como principal estratégia de rastreamento o exame Papanicolaou. Assim, este estudo teve por objetivo avaliar o conhecimento, atitude e prática do exame preventivo por mulheres do norte do Espírito Santo, associando tais parâmetros com variáveis socioeconômicas. Tratou-se de um estudo descritivo transversal com abordagem quantitativa, no qual foram aplicados formulários em 360 mulheres atendidas em duas Unidades Básicas de Saúde do município de São Mateus-ES. Para análise de associação foi aplicado o teste qui-quadrado, com nível de significância de 5%. Constatou-se que o conhecimento e a prática do exame citopatológico foram adequados em 78,06% e 95,00% das mulheres, respectivamente, embora apenas 61,94% das entrevistadas demonstraram atitude adequada. O sentimento de vergonha e a dificuldade para marcação de consulta foram relatados como barreiras para a realização do exame. Este cenário exige o aperfeiçoamento do método de trabalho, sendo necessárias melhorias no atendimento das ações de saúde da mulher a fim de estabelecer uma relação de confiança entre a paciente e o profissional de saúde.