Introdução: Em períodos de internação, as experiências vividas pelas crianças podem se mostrar desfavoráveis ao desenvolvimento. Programas interventivos compensatórios podem minimizar esses riscos. Objetivo: Analisar o impacto de uma intervenção cognitivo-motora no desenvolvimento cognitivo e motor de bebês hospitalizados com diagnóstico de fibrose cística. Material e métodos: Participaram do grupo interventivo (GI) seis bebês com diagnóstico de fibrose cística internados em unidade pediátrica de um hospital universitário. O grupo controle foi composto por bebês saudáveis pareados com o GI por idade gestacional, idade, sexo e renda familiar. Os dois grupos foram avaliados com a Alberta Infant Motor Scale (AIMS) no pré- e pós-intervenção; e, a Bayley Scales of Infant Development (BSID-III) foi utilizada para avaliar os bebês do GI. Resultados: O GI apresentou escores motores inferiores ao GC no pré-intervenção e desenvolvimento semelhante no pós-intervenção. Mudanças positivas e significantes foram observadas para o GI no desenvolvimento motor amplo (AIMS: p = 0,026; BSID-III: p = 0,042) e fino (BSID-III: p = 0,043), bem como no percentil de desenvolvimento motor (AIMS: p = 0,043). Conclusão: O impacto da intervenção no ambiente hospitalar foi positivo para o desenvolvimento motor e cognitivo dos bebês com fibrose cística, potencializando e prevenindo descontinuidade no desenvolvimento motor e cognitivo.Palavras-chave: desenvolvimento infantil, fibrose cística, destreza motora, cognição.